align="justify"> При температурі на вході 239,80 та годині контакту 1,34 с, досягнутості задана степень превращение 0,992. Для цього варіанту за програмою СХЕМА розраховують матеріальний баланс. Задана концентрація води 0,677 Підходить !!!
Розраховуємо матеріальний баланс
Таблиця 10.16 Дані для складання матеріального балансу
Компо-нентіМолярні потоки компонентів, кмоль/годX11Y11, X21X22Y21, X31Y31, X41X42CH 3 OH0029,129,10,2330O 2 18,53503519,60N 2 69,543904394390H 2 O07,9207,9238,750, 5H 2 CO000026,90CO010,1010,1120Компо-нентіРецікл Молярні потоки компонентів, кмоль/годY42Y41, X51Y51Y52X12CH 3 OH0,2330000O 2 019,63,1116,516,5N 2 043969,5369369H 2 O79,79,411,497,927,92H 2 CO26,90000CO0121,910,110 , 1
Мольні потоки переводящем в Масові:
Таблиця 10.17
Компо-нентіМасові потоки компонентів, кг/годX11Y11, X21X22Y21, X31Y31, X41X42CH 3 OH00931,2931,27,4560O 2 592112001120627,20N 2 194612292012292122920H 2 O0142,560142,56696,6909H 2 CO00008070CO0282,80282, 83360Компо-нентіРецікл Масові потоки компонентів, кг/годY42Y41, X51Y51Y52X12CH 3 OH7,4560000O 2 0627,299,52528528N 2 01229219461033210332H 2 O1434,6169,3826,82142,56142,56H 2 CO8070000CO033653,2303303
Табліця10.18 матеріальний баланс реактора.
ПРИХІДРОЗХІДРеагентиG,кг/год%,мас.РеагентиG,кг/год%,мас.М931,26,305М7,4560,005О 2 11207,584О 2 627,24,25N 2 1229283,23N 2 1229283,24Н 2 О142,560,965Н 2 О696,64,72Ф00Ф8075,47СО282,81,91СО3362,2814768,5610014766,26100
Таблиця 10.19 матеріальний баланс технологічної схеми.
ПРИХІДРОЗХІДРеагентиG,кг/год%,мас.РеагентиG,кг/год%,мас.М931,231,94М7,4560,005О 2 112038,41О 2 627,24,25N 2 43915,06N 2 1229283,24Н 2 О142,564,89Н 2 О696,64,72Ф00Ф8075,47СО282,89,7СО3362,282915,5610014766,26100
Вихід продукту на віході з реактора визначаються за формулою:
B=X? Sel
У базовому варіанті вихід продуктів стає:
В=0,992? 0,918=0,911
У оптімізованому:
В=0,992? 0,934=0,927
За отриманий Даними розраховується розхідній коефіцієнт по метанолу - це Кількість кгметанолу, яка вітрачається на Отримання 1 тони готового продукту - формаліну.
кг/тону
Порівнюючі отрімані значення розхідніх Коефіцієнтів слід Зазначити, что оптімізованій варіант реактора має менший розхідній коефіцієнт порівняно з базовим, тобто цею реактор Забезпечує більшу Кількість продукту (формаліну) при менших витрат вихідних реагентів (метанол).
11. Поиск оптімальної області
Як крітерій оптімальності вібіраємо економічний крітерій - торбу експлуатаційних витрат, что змінюються, на повернення рецикла и каталітічне очищення здування. Для урахування розходження ціх витрат на одиницю про єму газової суміші пріймаємо за усередненіх Показники промислових установок їхнє відношення рівнім 1: 6. У такому випадка частина перемінніх Втратили, что Враховується, буде пропорційна сумі шістьох про ємів здування и одного про єму рецикла. Задачу оптімізації можна вірішуваті, користуючися цією сумою або таким же чином підсумованімі Мольную потоками здування ї рецикла.
У даній курсовій работе Використано в якості крітерію оптімальності сума шістьох Мольную потоків здування и мольного потоку рецикла.
У методі крутого сходження raquo ;, что рекомендується, вікорістовується математичне планування експеримент при проведенні ПОВНЕ факторний експеріментів (дів. розділ 9). У даній курсовій работе під Поняття експеримент розуміється проведення матеріального розрахунку схеми.
Поиск оптімальної області ПОЧИНАЄМО Із планування полного факторного експеримент (ПФЕ) у районі віхідної (базової) точки. За результатами ПФЕ встановлюють нормоване Рівняння регресії, что зв язує чинний крітерій оптімальності з параметрами, что варіюються. У даній курсовій работе параметрами схеми, что варіюються, и котрі роблять істотній Вплив на крітерій оптімальності, вібіраємо концентрації метанолу и кісним в газовій суміші на вході в реактор. Рівняння поверхні відгуку (регресії) має вигляд:
Y=b 0 + b 1 · X 1 + b 2 · X 2 + b 12 · X 1 · X 2 (11.1)
де Y - крітерій оптімальності - сумарная потік, м 3/рік або кмоль/рік;
X 1 - концентрація метанолу, моль/м 3;
X 2 - концентрація кісним, моль/м 3;
b 0, b 1, b 2, b 12 - КОЕФІЦІЄНТИ Рівняння регресії, что визначаються за результатами ПФЕ.
У табл. 11.1 наведено план полного ...
