Noorganik kislotalar ishlab chiqarish nazariyasi va texnologik hisoblari

5. Moddiy balans.

6. Issiqlik balans.

1 – bosqich СO konvertorining moddiy hisobi

Xisobni 1350 t/k = 45000 nm³/s tabiiy gazga nisbatan olamiz.

1-bosqich СО konvertoriga kelayotgan gazning tarkibi:

6.1. jadval

Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%
СH4	161	225	0,5
СО	17831	14265	31,7
СО2	19270	9810	21,8
N2	21544	17235	38,3
H2	273	3060	6,8
Ar	723	405	0,9
Jami	59802	45000	100

Texnologik jarayonga asosan suv bug‘i 0.42:1 nisbatni tashkil qiladi.

Sarfi:

V_H2O=45000*0.42=18900 nm/soat

G_H2O=18900*0.8043=15201,3 kg/soat

Gaz tarkibidagi СОning 55% konversiyalanadi.

17831•0,55=9807 kg/soat

Suv bugining sarfi, kg/soat:

9807*18/28=6305 kg/soat

Vodorodning xosil bo‘lishi, kg/soat:

9807*2/28=701 kg/soat

CO₂ning xosil bo‘lishi, kg/soat:

9807*44/28=15411 kg/soat

Konversiyadan keyingi gaz tarkibi:

Is gazining miqdori:

17831-9807 = 8024 kg/soat yoki 6419 nm³/soat

Suv bug‘ining miqdori:

15201-6305 = 8896 kg/soat yoki 11070 nm³/soat

СО₂ning miqdori:

19270+15411 = 34681 kg/soat yoki 17656 nm³/soat

Vodorodning miqdori:

273 + 701 = 974 kg/soat yoki 10909 nm³/soat

1-bosqich СО konvertorining moddiy balansi:

6.2 jadval

Kelishi				Sarfi
Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%	Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%
CH4	161	225	0,22	CH4	161	225	0,24
СО	17831	14265	23,77	СО	8024	6419	10,7
СО2	19270	9810	25,69	СО2	34681	17656	46,24
N2	21544	17235	28,72	N2	21544	17235	28,7
Н2O	15201	18917	20,27	H2O	8896	11070	11,86
Н2	273	3060	0,36	H2	974	10909	1,3
Ar	723	405	0,96	Ar	723	405	0,96
Jami	75003	63917	100	Jami	75003	63919	100

1 - bosqich СО konvertorining issiqlik xisobi

Issiqlikni kelishi

1.Konvertorga kelayotgan bug‘-gaz aralashmasining issiqligi

Q = (161 ·2,816 + 17831·1,066 + 19270· 0,984 + 273·14,49 + 21544·1,059+723*0,519) · 400+ 15201· 3280 = 76087040 kj/soat

2.Reaksiya issiqligi.

Reaksiya issiqligi katalizatorning o‘rtacha xaroratiga bog‘liq. 1-bosqich СО konvertoridan gazlarning chiqish xarorati 540⁰S. U xolda

t_o‘r = (440+540)/2=475 ⁰C (748⁰K)

Q t= 47587-13,01 · T + 1,255 · 10^-3 · T² – 7,90 · 10⁵ · T^-1

Qt = 47587-13,01 · 748 + 1,255 · 10^-3 · 748² – 7,90 · 10⁵ · 748^-1=37502.4 j/mol

yoki 1339 kj/kg

Q ₂= 9807 · 1339=13131573 kj/soat

Issiqlikning umumiy kelishi:

Q_um =Q₁+ Q₂=76087040 [phone]=89218613 kj/soat

Issiqlik sarfi

1. 
   Konvertordan bug‘ -gaz aralashmasi bilan chiqib ketayotgan issiqlik miqdori:
   

Q₁ = (161·3,075 + 8024 ·1,083 + 34681 · 1,028 + 974·14,539+21544 · 1,073+723·0,519) ∙550 + 8896 · 3598 = 77282158 kj/soat

2. 
   Atrof-muhitga yo‘qotilgan issiqlik miqdori:
   

Q₂ =Q_kel- Q_sar=89218613-77282158 = 11936455 kj/soat

1-bosqich СО konvertorining issiqlik balansi

6.3 jadval

Kelishi			Sarf
Nomi	Kj/soat	%	Nomi	Kj/soat	%
Bug‘ – gaz aralashmasi bilan Reaksiya issiqligi	76087040 13131573	85.3 14,72	Bug‘ – gaz aralashmasi bilan Atrof-muxitga	77282158 11936455	86,6 13,4
Jami:	89218613	100	Jami:	89218613	100

2 – bosqich СO konvertorining moddiy hisobi

Xisobni 1350 t/k = 45000 nm³/s tabiiy gazga nisbatan olamiz.

2-bosqich СО konvertoriga kelayotgan gazning tarkibi:

6.4. jadval

Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%
CH4	161	225	0,24
СО	8024	6419	10,7
СО2	34681	17656	46,24
N2	21544	17235	28,7
H2O	8896	11070	11,86
H2	974	10909	1,3
Ar	723	405	0,96
Jami	75003	63919	100

Texnologik jarayonga asosan suv bug‘i 0.42:1 nisbatni tashkil qiladi.

Sarfi:

Gaz tarkibidagi СОning 75% konversiyalanadi.

8024•0,75=6018 kg/soat

Suv bugining sarfi, kg/soat:

6018*18/28=3869 kg/soat

Vodorodning xosil bo‘lishi, kg/soat:

6018*2/28=430 kg/soat

CO₂ning xosil bo‘lishi, kg/soat:

6018*44/28=9457 kg/soat

Konversiyadan keyingi gaz tarkibi:

Is gazining miqdori:

8024-6018 = 2006 kg/soat yoki 1605 nm³/soat

Suv bug‘ining miqdori:

8896-3869 = 5027 kg/soat yoki 6256 nm³/soat

СО₂ning miqdori:

34648+9457 = 44105 kg/soat yoki 22454 nm³/soat

Vodorodning miqdori:

974 + 430 = 1414 kg/soat yoki 15837 nm³/soat

2-bosqich СО konvertorining moddiy balansi:

6.5. jadval

Kelishi				Sarfi
Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%	Nomi	Kg/soat	Nm^3/soat	%
CH4	161	225	0,24	CH4	161	225	0,24
СО	8024	6419	10,7	СО	2006	1605	2,68
СО2	34681	17656	46,24	СО2	44105	22454	58,8
N2	21544	17235	28,7	N2	21544	17235	28,7
H2O	8896	11070	11,86	H2O	5027	6256	6,7
H2	974	10909	1,3	H2	1414	15837	1,89
Ar	723	405	0,96	Ar	723	405	0,96
Jami	75003	63919	100	Jami	74980	64017	100

2 - bosqich СО konvertorining issiqlik xisobi

Issiqlikni kelishi

1.Konvertorga kelayotgan bug‘-gaz aralashmasining issiqligi

Q = (161 ·2,816 + 8024·1,066 + 34681· 0,984 + 974·14,49 + 21544·1,059+723*0,519) · 400+ 8896· 3280 = 61353543 kj/soat

2.Reaksiya issiqligi.

Reaksiya issiqligi katalizatorning o‘rtacha xaroratiga bog‘liq. 2-bosqich СО konvertoridan gazlarning chiqish xarorati 540⁰S. U xolda

t_o‘r = (440+540)/2=475 ⁰C (748⁰K)

Q t= 47587-13,01 · T + 1,255 · 10^-3 · T² – 7,90 · 10⁵ · T^-1

Qt = 47587-13,01 · 748 + 1,255 · 10^-3 · 748² – 7,90 · 10⁵ · 748^-1=37502.4 j/mol

yoki 1339 kj/kg

Q ₂= 6018 · 1339=8058102 kj/soat

Issiqlikning umumiy kelishi:

Q_um =Q₁+ Q₂=61353543 +8058102=69411645 kj/soat

Issiqlik sarfi

1. 
   Konvertordan bug‘ -gaz aralashmasi bilan chiqib ketayotgan issiqlik miqdori:
   

Q₁ = (161·3,075 + 2006 ·1,083 + 44105 · 1,028 + 1414·14,539+21544 · 1,073+723·0,519) ∙550 + 5027 · 3598 = 68718830 kj/soat

2. 
   Atrof-muhitga yo‘qotilgan issiqlik miqdori:
   

Q₂ =Q_kel- Q_sar= 69411645-68718830 = 692815 kj/soat

2-bosqich СО konvertorining issiqlik balansi

6.3 jadval

Kelishi			Sarf
Nomi	Kj/soat	%	Nomi	Kj/soat	%
Bug‘ – gaz aralashmasi bilan Reaksiya issiqligi	61353543 8058102	83.4 16.6	Bug‘ – gaz aralashmasi bilan Atrof-muxitga	68718830 692815	99 1
Jami:	69411645	100	Jami:	69411645	100

7. Asosiy apparat hisobi .

1. Gaz aralashmasining hajmiy sarfi:

V = 63917 / 3600 = 17,8 m³ /s

2.Kantaklanish vaqtini aniqlaymiz.

τ =

bu yerda: μ – katalizatorning erkin xajmi, 0.4-0.5;

W – quruq gazning xajmiy tezligi, soat^-1 ;

Т – harorat, К; n – bug’ gaz nisbati;

Р – ishchi bosim. atm;

τ =

1. 
   Konvertirdagi katalizator unumdorligi:
   

Z = •

Z = =28,8m³

1 soatda 1 m³ katalizatorga 28,8 m³СО to’g’ri keladi.

28,8 m³ СО – 1m³

0,12 m³ СО – х m³

Х=(0,12*5906,6)/28,8=24,6 m³

2. 
   Radial konvertirining diametri.
   

Д= bu yerda; v- gazlarning xajmiy sarfi (m³/soat).

W – gazlarning tezligi. (m/s)

Д=

Standart bo’yicha d=2000 mm deb olamiz.

5.Konvertirning ichki truba diametri:

Д=

Standart bo’yicha d=1000 mm deb olamiz.

<sub>6.Kantaklanish yuzasini aniqlaymiz:

S = 0,785 * (D</sub>² _{– d}²_{) = 0,785 (2}² _{- 1}²_{) = 2,35m}²

<sub>7.Katalizator qavatining balandligi:

H = V / S = 17,8 / 2,35 = 7,57 m.

8.Xar bir korzinkadagi katalizator qavatining balandligi:

7,57 : 2 = 3,78 m.

Korzinka tubining elliptikligini xisobga olib, balandlikni 8,0 deb

olamiz.</sub>

8.Xulosa.
Men ushbu kurs ishimda kuniga 1350 tonna ammiak ishlab chiqarish uchun CO konvertorining mukammal xisobi bilan moddiy va issiqlik xisobini bajardim.

Bu kurs ishini amalga oshirish davomida asosiy e’tiborni maxsulot sifati, unga tasir etuvchi omillar, va uni oshirishda qaratilgan chora tadbirlar, mexnat va atrof muxit muxofazasi, xom – ashyodan kompleks foydalanilgan xolda ishlab chiqarish unumdorligi oshirish va shu kabi bir qator o‘zimni qiziqtirgan jarayonlarga qaratdim.

SHu bilan birga ishchilar mexnatini qadrlash, ular salomatligi xamda maishiy extiyoji va talablarni etiborga olgan xolda sexda etarli sharoit yaratilgan.

Ushbu kurs ishini amalga oshirish davomida, menda ishlab chiqarishga bo‘lgan qiziqishim yanada ortdi. SHu bilan birga ammiak ishlab chiqarish texnologiyasini chuqur o‘rganish uchun kelajakda shu sexda ishlash niyatim bor.

SHu o‘rgangan nazariy bilimlarim asosida shu korxonada kelajakdagi ish faoliyatimda qo‘llayman va chuqurroq o‘rganaman.

9. ADABIYOTLAR.
1. Salimov Z “Kimyoviy texnologiya asosiy jarayonlari va qurilmalari” Toshkent 1-2 tom. 1994 yil 365-366 bet

2.“Spravochnik azotchika” 1-2 tom M.Ximiya 1986 yil

3.Dibina M.V “Rascheti po texnologii neorganicheskix vishestv” M.Ximiya 1967yil 28-41bet
4.“Osnovnie protsess i apparati ximicheskoy texnologii – po proektirovaniyu” YU.I.Ditnerskiy. M.Ximiya 1991 yil. 496-bet.

5.” Kimyoviy texnologiya” N.Kattaev, M.Muxammadiev, X.Mirzoxidov Toshkent “YAngiyo‘l poligraf servis ”2008

6. Ismatov A.A., Otaqo‘ziev T.A. va boshqalar. Noorganik materiallar kimyoviy texnologiyasi. -Toshkent: «O‘zbekiston», 2002, 450 b.

7. Yusufbekov N.R, Nurmuhammedov X.S Ismatullaev P.R Kimyo va oziq ovqat sanoatining jarayon va qurilmalari fanidan hisoblar va misollar. Toshkent, Nisim,1999, 351 b.

Internet ma’lumoti. www.google.uz , www.uza.uz, www.ziyontet.uz