трацію компонентів аміачно-повітряної суміші,% (об.):
а) аміаку
(56)
б) сухого повітря
(57)
в) парів води
(58)
3) Розраховуємо середню теплоємність аміачно-повітряної суміші
Сср=0,01 · (35,8 · Пам + 28,7 · Псв + 32,6 · ПН2О) (59)
Сср=0,01 · (35,8 · 9,8 + 28,7 · 86,4 + 32,6 · 3,8)=29,544 кДж/(кмоль · К),
де 35,8; 28,7 і 32,6 - теплоємності аміаку, сухого повітря і пари води, кДж/(кмоль · К).
) Визначаємо теплоту, внесену аміачно-повітряною сумішшю
(60)
) Обчислюємо теплоти, що виділяються при протіканні реакції (14) і (16)
(61)
або 17030 кВт, де 905800 і 126660 - теплоти, що виділяються при утворенні окису азоту та азоту по реакціях (14) і (16).
) Знаходимо загальний обсяг нитрозного газу, що надходить в котел утілізатор
(62)
7) Визначаємо концентрацію компонентів нитрозного газу,% (об.):
а) окису азоту
(63)
б) кисню
(64)
в) аргону
(65)
г) азоту
(66)
д) парів води
(67)
8) Обчислюємо середню теплоємність нитрозного газу:
Снср=0,01 (31,68 · ПNO + 32,3 · ПО2 + 20,78 · Пар 30,8 · ПN2 + 37,4 · Пвод 3 (68)
Снср=0,01 (31,68 · 8,9 + 32,3 · 6,1 + 20,78 · 0,84 + 30,8 · 66,1 + 37,4 · 18,0)= 32,17 кДж/(кмоль · К)
де 31,68; 32,3; 20,78; 30,8 і 37,4 - теплоємності компонентів нитрозного газу при температурі 900, кДж/(кмоль · К).
9) Для нагріву водяної пари від 198 до 250 в пароперегрівачі необхідно відняти теплоти:
(69)
/год або
1880 кВт, де 800 · 10? і +1082 · 10? Дж/кг - питомі ентальпії перегрітого пара при температурах 198 і 250 і тисках 1,5 МПа і 3,98 МПа.
10) Температуру нітрозних газів на виході з контактного апарату визначаємо з рівняння теплового балансу цієї ділянки:
6 768 · 106=64631 · 1,66 · 10? (900 - t2)
звідси:
11) Розраховуємо теплоту, що буря нитрозного газами. Розглянемо випадок, коли контактний апарат і котел-утилізатор змонтовані у вигляді єдиного апарату:
(70)
12) Визначаємо тепловтрати в навколишнє середовище
(71)
Прирівнюючи прихід теплоти витраті, складаємо рівняння теплового балансу і вирішуємо його відносно tx:
(72)
(73)
тоді:
(74)
Заповнимо таблицю для теплового балансу (таблиця 7).
Таблиця 7
Прихід, кВтРасход, кВтТеплота, що вноситься аміачно-повітряної смесью6369,2Теплота на нагрів водяної пари в пароперегревателе1880Теплота, уносимая нитрозного газамі20584,3Теплота, що виділяється при протіканні реакції (14) і (16) 17030,6Потері в навколишнє среду935,9Всего23399,8Всего23400,2
Невязка балансу:
8. ОХОРОНА ПРАЦІ І ПРОМИСЛОВА ЕКОЛОГІЯ
Для забезпечення безпечного режиму роботи у виробництві неконцентрованої азотної кислоти під підвищеним тиском необхідно суворе виконання технологічного регламенту, інструкцій з охорони праці по робочих місцях, інструкції з охорони праці та промислової безпеки відділення, інструкцій з окремих видів робіт.
Обслуговуючий персонал допускається до роботи в покладеною по нормах спецодязі та спецвзутті, зобов'язаний мати при собі справні засоби індивідуального захисту. Засоби захисту (індивідуальний протигаз) обов'язково перевіряється щозміни перед початком роботи.
Особи, які обслуговують механізми, повинні знати правила Держгіртехнагляду, що відносяться до обслуговуваного обладнання. Особи, які обслуговують котлонадзорное обладнання, - правила котлонагляду.
Не допускати порушення нормального технологічного режиму на всіх стадіях процесу.
Роботи вести тільки на справному обладнанні, оснащеному всіма необхідними і справно діючими запобіжними пристроями, контрольно-вимірювальними і регулюючими приладами, сигналізаціями і блокуваннями.
При здачі в ремонт обладнання та комунікацій, в яких можливе скупчення аміаку, пр...
