"Производство этилена пиролизом этана мощностью 200000 т/год "

Т1 =1118 К
Т3=693 К
Компонент	φi,,%	СI, Дж/ /(моль·К)	СIφi, /(100·22,4), кДж/(м^3·К)	СI, Дж/ /(моль·К)		СIφi,/(100·22,4), кДж/(м^3·К)
СН4 С2Н2 С2Н4 С2Н6 С3Н6 С3Н8 С4Н6 С4Н8 С4Н10 С5Н10 С6Н6 Н 2 СО	13,97 0,25 34,46 18,55 1,94 0,09 0,62 0,14 0,15 0,13 0,19 29,14 0,37	76,00 67,85 100,36 129,21 163,55 186,33 173,92 209,32 241,80 260,83 213,92 30,96 32,95	0,4740 0,0076 1,5439 1,0700 0,1416 0,0075 0,0481 0,0131 0,0162 0,0151 0,0181 0,4028 0,0054	57,69 59,91 77,67 99,32 120,13 143,98 139,51 161,72 184,10 199,39 174,61 29,64 31,15		0,3598 0,0067 1,1949 0,8225 0,1040 0,0058 0,0386 0,0101 0,0123 0,0116 0,0148 0,3856 0,0051
Сумма	100,00	^—	3,7634	^—		2,9718

Тепловой поток пирогаза на выходе из ЗИА (поток 7) :

Ф₃ = (1,813 · 2,9718 + 0,788 · 1,6737) · 420 = 2816,83 кВт.
Тепловой поток умягченной воды (поток 8):

Ф₂ = m_х ·1455 кВт,

где m_х - массовый расход умягченной воды (паропроизводительность)_, кг/с; 1455 - удельная энтальпия кипящей воды при р =12 МПа, кДж/кг.

Общий приход теплоты:
Ф₁ + Ф₂ = 7013,96 + 1455 m_х кВт.

Принимаем, что теплопотери в окружающую среду составляют 5% от общего прихода теплоты, тогда

Ф_пот = 0,05· (7013,96 + 1455m_х) = 350,69 + 72,75m_х кВт.
Тепловой поток насыщенного пара (поток 8):

Ф₄ = / m_х · 2638 кВт,

где 2638 — удельная энтальпия насыщенного пара при р= 12 МПа, кДж/кг.

Паропроизводительность аппарата (поток 10) находят из уравнения теплового баланса:
7013,96 + 1455 m_х = 2816,83 + 2638,00 m_х + 350,69 + 72,75m_х m_х = 3846,44/1255,75 = 3,06306 кг/с или 3,06306 · 3600 = 11027 кг/ч.

Таблица 5. Тепловой баланс ЗИА

Приход	кВт	%	Расход	кВт	%
Тепловой поток поступающего пирогаза Тепловой поток умягченной воды	7013,96 4456,75	61,1 38,9	Тепловой поток уходящего пирогаза Тепловой поток получаемого насыщенного водяного пара Теплопотери в окружающую среду	2816,83 8080,35 573,33	24,6 70,4 5,0
Все го...	11470,71	100,0	В с е г о...	11470,71	100,0

Потерями воды в процессе парообразования пренебрегают. Уточняют статьи теплового баланса:

Ф₂ = 3,06306 · 1455 = 4456,75 кВт;
Ф₄ = 3,06306 · 2638 = 8080,35 кВт;
Ф_пот = 350,69 + 72,75 · 3,06306 = 573,33 кВт.
Тепловая нагрузка аппарата:
Ф_а = ф₄ - ф₂ = 8080,35 - 4456,75 = 3623,6 кВт. Составляем тепловой баланс ЗИА (табл. 5).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 
   Гутник С.П., Сосонко В.Е., Гутман В.Д. Расчёты по технологии органического синтеза. – М.: Химия, 1988.
   
2. 
   Адельсон С.В., Вишнякова Т.П., Паушкин Я.М. Технология нефтехимического синтеза. – М.: Химия, 1985.
   
3. 
   Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. – М.: Химия, 1988.
   
4. 
   Клименко А.П. Получение этилена из нефти и газа. – М.:Химия,1962
   
5. 
   Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию./ Ю.И. Дытнерский. – М.: Химия,1991.
   
6. 
   Справочник нефтехимика./ С.К. Огородников. В 2-х т. – Л.: Химия,1978