Texnologik xisob.
Moddiy xisob.
Xisobni 65327 nm3/s tabiiy gazga nisbatan (normal sharoitda) olamiz. Gaz tarkibiga belgilash kiritib olamiz.
CO2 – a, CO – b, H2 – c,
d – uglevodorodlar bilan kelayotgan suv bug’i.
trubkali pechkaga kelayotgan tabiiy gazni foizlari bo’yicha xajmiy miqdori.
CH4 97.8 m3 97.8%
C2H6 0.5 m3 0 .5%
C3H8 0.2 m3 0.2%
C4H10 58,357 m3 0.1%
N2 816,998 m3 1.4%
Metan xisobi bo’yicha uglevodorodlar miqdori:
m3
Boshlang’ich gazlar xar bir elementi uchun balans tenglamalarini tuzamiz.m3: Uglerod bo’yicha:
57073,146+ 291,785 *2 +116,714 *3 + 58,357*4 = a + b + 17472,0858
a = 40768,2 – b (1)
kislorod bo’yicha (bug’ gaz aralashmasi nisbati 3:1 bo’lganligi uchun, suv bug’i 58357*2.5=145892,5 m3 bo’ladi):
145892,5*0.5=a+0.5b+0.5(145792,5-d)
a + 0.5*b - 0.5*d = 0 (2)
vodorod bo’yicha:
57073,146*2+291,785 *3+116,714*4+58,357*5+145892,5=c+2*17472,0858+(145892,5-d)
c = d+80836.1164 (3)
CO va CO2 nisbati, CO konversiyasi bo’yicha aniqlanadi.(Co konversiyasi 700 C0 da boradi).
(4)
Birinchi tenglamadan a ni to’rttinchi tenglamaga qo’yib quyidagini xosil qilamiz: b = 81536.4 – d (5)
(5) tenglamadan b ni (1) tenglamaga qo’yib quyidagini xosil qilamiz:
a = d – 40768.2 (6) tenglamaga a, b, с, larniqo’yib в ni xosil qilamiz
Bu tenglamadan “d” qiymatni topamiz. d=60431,
“d” ni bilgan xolda “a”, “b”, “c” larni topamiz .
a = 60431-40768.2=19662.8
b= 81536.4-60421=21105.4
c=60431+80836.1164=141267.1164
Uglevodorodlar bilan kelayotgan suv bug’i miqdori m3:
60431 – 19662.8 = 40768.2
Gazdagi qolgan suv bug’i:
145892.5 - 60431 = 85461.5 m3
Konversiyadan kegingi gaz tarkibi.
|
Nam gaz
|
Quruq gaz
|
Nomi
|
m3
|
%
|
m3
|
%
|
CH4
|
17472.0858
|
6.114
|
17472.0858
|
8.722
|
H2
|
141267.1164
|
49.43
|
141267.1164
|
70.526
|
CO
|
21105.4
|
7.4
|
21105.4
|
10.536
|
CO2
|
19662.8
|
6.88
|
19662.8
|
9.81
|
N2
|
816.998
|
0.286
|
816.998
|
0.408
|
H2O
|
85461.5
|
29.9
|
-
|
-
|
Jami
|
285785.91
|
100
|
200324.41
|
100
|
Bug’ gaz nisbati: n=85461.5/200324.41=0.43
Birinchi bosqich metan konversiyasi uchun moddiy balans.
Kelishi
|
Sarf
|
|
Kg
|
m3
|
%
|
|
kg
|
m3
|
%
|
CH4
|
40766.533
|
57073.146
|
97,8
|
CH4
|
12480.1
|
17472.08
|
7,94
|
C2H6
|
390.78
|
291.785
|
0,5
|
H2
|
12613.1354
|
141267.1164
|
70.52
|
C3H8
|
229.26
|
116.714
|
0,2
|
CO
|
26381.75
|
21105.4
|
10.5
|
N2
|
1021.2475
|
816.998
|
1,4
|
CO2
|
38623.357
|
19662.8
|
9.81
|
C4H10
|
151.1029
|
58.357
|
0,1
|
N2
|
1021.2475
|
816.998
|
0,41
|
Jami quruq gaz
|
42558.923
|
58357
|
100
|
jami quruq gaz
|
91119.5511
|
200324.41
|
100
|
Suv bug'i
|
117235.04
|
145892.5
|
|
suv bug'i
|
68674.3589
|
85461.5
|
|
Jami
|
159793.96
|
204249.5
|
|
jami
|
159793.95
|
285785.9
|
|
Ikkinchi bosqich uchun 65327 nm3/s unumdorlik bo’yicha bo’yicha moddiy va issiqlik balans tuzamiz . Oksidlovchi sifatida birinchi bosqich konvertoridan qolgan suv bug’i va xavo kislorodi ishlatiladi. (CO+H2):N2 nisbati 3.2 bo’lishi zarur. Gazning trubkali pechkadan kegingi xarorati 800 0C xavo xarorati 18 0C konvertordan chiqishdagi gazning xarorati 10100C ikkinchi bosqich konversiyasidan kegin qolgan metan miqdori 0.3%.
Xisobda qulay bo’lishi uchun gazlarga belgilash kiritib olamiz: V – quruq gaz xajmi., CO2 – a, CO – b, H2 – с, d – vodorodning yonishidan xosil bo’lgan suv bug’I, oksidlanish uchun ketgan xavo sarfi.
CH4 - (17472.086/200324.41)*58357 = 5089.83m3 ;
H2 –( 141267.12/200324.41)*58357=41152.875m3;
CO – (21105.4/200324.41)*58357=6148.4935m3;
CO2 – (19662.8/200324.41)*58357=5728.02m3
N2 – (816.998/200324.41)*58357=238m3
Birinchi bosqich konvertordan qolgan suv bug’ini xisoblaymiz. N=85461.5/200324.41=0.43 0.4266*58357=24896. m3
Gazning xar bir elementi uchun balans tenglamalarini tuzamiz. Konvertordan chiqayotgan gazlar tarkibida 0.003V m3 metan va 0.79y m3 azot bor. Balans :
Uglerod bo’yicha;
5089.8975+6148.4935+5728.02=a+b+0.003V
16966.344=a+b+0.003V (1)
Vodorod bo’yicha;
2*5089.83+41153.356+24896.=c+24896-d+0.003V*2
51333.016=c+0.006V-d (2)
Kislorod bo’yicha;
0.5*6148.4935+5728.02+24896*0.5+0.21y=a+0.5b+0.5(24896-d)
8802.267+0.21y=a+0.5b-0.5d (3)
Quruq konvertirlangan gaz xajmi;
V=a+b+c+0.003V+238+0.79y (4.)
Berilishga ko’ra quyidagicha tenglama yozishimiz mumkin.
b=761.6+2.53y-c (5)
konvertirlangan gazdagi CO va CO2 nisbati 850 0C va 1*105 Pa da CO ni suv bug’I yordamida konversiya reaksiyasining muvozanati bilan aniqlanadi.Kr = 0.887:
(6)
(1) tenglamadan (4) tenglamani ayirib quyidagini olamiz;
V=16966.344+c+238+0.79y
V=17204.344+c+0.79y (7)
(7) tenglamadagi V qiymatni va (5) tengalamadagi b qiymatni (1) tenglamaga qo’yib chiqamiz.
a=16153.131-2.5324y+0.997c (8)
(2) tenglamaga (7) tenglamadagi V qiymatni qo’yamiz;
d=1006c+0.00474y-51229.79 (9)
(8),(5),(9), tenglamalardan a, b, d qiymatlarni (3) tenglamaga qo’yamiz va quyidagini olamiz:
y=22231.04-0.004c (10)
(5),)(8),(9)tenglamalarga (10) tengamadan y qiymatni qo’yib chiqib, quyidagini olamiz.
A=1.00713c-40144.755
B=57006.131-1.01c
D=1.006c-51124.415
Aniqlab olingan a, b, d qiymatlarni (6) tenglamaga qo’yib chiqamiz :
c=53932,835
c qiymatini bilgan xolda quyidagilarni aniqlaymiz: a=14172.6211; b=2533.96765; d=3132.01701; V=88535.12; 0.003V=265.6;
Quruq konvertirlangan gaz tarkibi.
№
|
Quruq konvertirlangan gaz tarkibi
|
|
Nomi
|
Kg
|
m3
|
%
|
1
|
CH4
|
189.7143
|
265.6
|
0.3
|
2
|
H2
|
4815.432
|
53932.835
|
60.92
|
3
|
CO
|
3167.4596
|
2533.96765
|
2.862
|
4
|
CO2
|
27839.0772
|
14172.6211
|
16
|
5
|
N2
|
22037.6174
|
17630.0939
|
19.91
|
6
|
jami quruq gaz
|
58049.3005
|
88535.12
|
100
|
Konvertirlangan gazdagi suv bug’ining miqdori:
24896+3132.01701=28028.01701 m3 yoki; kg
Bug’/gaz nisbati: 28028.01701/88535.12=0.32
(CO+H2)/N2 nisbati
Ikkinchi bosqich metan konvertorini moddiy balansi.
Kelish
|
Sarf
|
Nomi
|
Kg
|
m3
|
% (xajm bo’yicha)
|
nomi
|
Kg
|
m3
|
% (xajm bo’yi
cha)
|
CH4
|
3635.5928
|
5089.83
|
4.64
|
CH4
|
189.7143
|
265.6
|
0.23
|
CO
|
7685.6168
|
6148.4935
|
5.6
|
CO
|
3167.4596
|
2533.96765
|
2.2
|
CO2
|
11251.4678
|
5728.02
|
5.22
|
CO2
|
27839.0772
|
14172.62.11
|
12.16
|
H2
|
3674.4068
|
41153.356
|
37.5
|
H2
|
4815.432
|
53932.835
|
46.3
|
N2
|
297.5
|
238
|
0.22
|
N2
|
22037.6174
|
17630.0939
|
15.12
|
H2O
|
20005.7143
|
24896
|
22.7
|
H2O
|
22522.514
|
28028.01701
|
24.04
|
xavo
|
|
|
|
|
|
|
|
kislorod
|
7144.5184
|
5001.163
|
4.56
|
|
|
|
|
azot
|
26876.99764
|
21501.598
|
19.6
|
|
|
|
|
jami
|
80571.8145
|
109756.4605
|
100
|
jami
|
80571.8145
|
116563.135
|
100
|
Shaxtali metan konvertorining issiqlik xisobi.
Issiqlikning kelishi :
Konvertorga kelayotgan bug’- gaz aralashmasining issiqligi.
(58357+24896)*1.55*800=103233720
Bu yerda; 1.55- 8000C dagi nam gazning issiqlik sig’imi. (kdj/m3K)
Konversiya jarayonida ajraladigan issiqlikni Gess qonuniga asoslanib ishlanadi : xosilbo’lgan dastlabki moddalarning va reaksiya maxsulotlarining entalpiyalari:
∆H CO2 CO H2O CH4 kdj/m3 17550 4940 10800 3300
(2) Q= 265.6*3300+2533.96765*4940+14172.6211*17550+24896*10800-5089.83*3300-6148.4935*4940-5728.02*17550-28028,01701*10800=80602006.143
Xavo bilan kelayotgan issiqlik.
(3) 26502,761*1.296*18=618256.41
Issiqlikning sarfi.
Bug’-gaz aralashmasi bilan chiqib ketayotgan issiqlik:
(4) 116563.135*1.55*1010=194252464.4775
1.55kdj/m3K 1010 0C dagi namgazning o’rtacha issiqlik sig’imi .
Issiqlik balansi tenglamasi.
103233720+80602006.143+618256.41=182479587.8425+ Qyo’q
Qyo’q=19744394.7105
Bu yerda : Qyo’q issiqlikning yo’qotilishi .
Issiqlik balansi
kelish
|
Sarf
|
nomlanishi
|
Kdj
|
%
|
nomlanishi
|
kdj
|
%
|
bug' gaz aralashmasi bilan kelayotgan kelayotgan Q
|
103233720
|
55.97
|
konvertyirlangan gazning issiqligi
|
182479587.8425
|
98.93
|
konversiyadan issiqlik
|
80602006.143
|
43.7
|
issiqlik yo'qotilishi
|
1974394.7105
|
1.07
|
xavo bilan kelayotgan issiqlik
|
618256.41
|
0.335
|
|
|
|
jami
|
184453982.553
|
100
|
|
184453982.553
|
100
|
Do'stlaringiz bilan baham: |