Noorganik moddalar kimyoviy texnologiyasi

AMALIY MASHG’ULOT №10
MAVZU: HAVONI AJRATISH MODDIY VA ISSIQLIK HISOBI

Quyidagi sharoitlar uchun, ya’ni ajratilayotgan xavoning harorati +12⁰S va normal sharoit uchun umumiy soatbay sarfi, xavo bo‘yicha turbakompressorning unumdorligi hisoblansin.

1. 
   Texnologik O₂ buyicha ajratish qurilmalarining unumdorligi
   

V₀=12500 m³/soat
Bu texnologik O₂ kislorod harorati t₁=+20^oS

2. 
   Bu texnologik O₂ ishlab chiqarish bosimi R₁=1atm.
   
3. 
   O₂ ning regeneratordan keyingi konsentratsiyasi S=95,5% O₂
   
4. 
   CHiqindi azotning regenerator oldidagi konsentratsiyasi
   

C=98,5%(x) N₂

5. 
   Pastki rektifikatsion qurilmadagi suyuq azotning miqdori.
   

X_R=0,62 mol ulushi

6. 
   N₂ ning suyuq azot flegmasi-ga miqdori X_N2=0,985 mol ulushi.
   
7. 
   N ning gazli N₂ miqdori Y_A=0,985 mol ulush.
   
8. 
   N₂ gazli (bug‘li) O₂ dagi mikdori Y_K=0,045 mol
   
9. 
   Atmosfera xavosining tarkibi P=79,1% (x) N₂
   
10. 
    Atmosfera xavosining kurilmadagi yo‘kolishi h=6% (x)
    

Echilishi
Masalani echish uchun xavoni ajratish qurilmasini 1 m³ xavoga nisbatan moddiy balansi tenglamasini tuzamiz.
1=K+A (1)
bu erda: K- ishlab chiqarilangan kislorodning mikdori m³ da;
A- ishlab chiqarilgan azotning mikdori.
Umuman olganda atmosfera xavosi bu komponentlarga ularning qaynash temperaturalari xar-xilligi tufayli rektifikatsion minoralarda ajratiladi. YA’ni 1 atm. bosimda suyuq kislorodning qaynash tem-si: t_qO₂=-183,5^oC. Azotning qaynash tem-si: t_qN₂=-195,2^oc. Ular orasidagi fark t= -12^oC
1-tenglamani past xaroratli komponent ya’ni N₂ ning miqdori bo‘yicha qayta tuzib chiqamiz.
1× P_N2% =K×Y_k+Y_a [2]
100%
1×79,1%=K×Y_k+Y_a
100%
0,791=K×Y_k+A×Y_a [3]
1;2 va 3 tenglamalardan foydalanib O₂ ni miqdorini aniqlaymiz.
K=Y_a-0,791
Y_a-Y_k
YA’ni azotning miqdorini topish tenglamasini tuzdik.
K=0,985-0,791 =0,2062 m³ O₂
0,985-0,0045
CHiqib ketayotgan azot miqdorini 1-tenglamadan foydalanib hisoblaymiz.
A=1-K=1-0,2062=0,7938 m³ N₂
Bu erda xavoni ajratish kurilmasining xavo buyicha ishchi sharoitdagi, ya’ni t₁=20⁰C; R₁=1atm. uchun unumdorligini hisoblaymiz.
V₁=V_o=25001 =60600 m³ xavo/soat
K 0,2062
Normal sharoit uchun xavoni ajratish qurilmasining xavo bo‘yicha unumdorligini xisoblaymiz.
t_o=0⁰C; P₀=1atm. Uchun. Mendeleev-Klapeyron tenglamasidan foydalangan xolda:
P₀×V₀×T₁=P₁×V₁×T₀
V₀=P₁×V₁×T₀=1×60600×273=56500 nm³ xavo/soat
P₀×T₁ 1×293
Xavoni ajratish qurilmasidagi xavoni yo‘qolishini e’tiborga olgan xolda turbokompressorning unumdorligini hisoblaymiz. Normal sharoit uchun:
V₁¹×V₁×(1+h%)=64200 m³ xavo/soat
100%
Ishchi sharoitdagi turbokompressorning xavo bo‘yicha unumdorligini xisoblaymiz:
V₀¹=V₀×(1+h%)=59900 nm³ xavo/soat
100%