, м;
F=3.14 * 2 * 3.628 * м
З норм технологічного режиму,
(7.10)
кДж
д) - теплота, що витрачається на нагрівання теплоізоляції:
(7.11)
де - теплоємність ізоляції, кДж / (кг град);
- об'ємна маса ізоляції, кг / м;
- обсяг ізоляційного шару, м.
=0,84 кДж / (кг град); [20]
=200 кг / м; [11]
F=23.87 м;
(7.12)
V=0.01 * 23.87=0.2387 м
кДж
Тогда1=+387500 +2185.54 +195959-1092,5=1359287,74 кДж
Тепловий потік стадії нагріву:
,
де? 1 - час стадії нагрівання.
Всі розрахунки зводимо в таблицю:
Таблицю 7.1. Тепловий баланс стадії полімеризації
Прихід кДж Витрата кДж1. Теплота, що надходить в апарат з теплоносітелем1359287, 741. Теплота, що буря продуктами реакції 2. Теплота, що надходить в апарат з завантаженими веществамі1092, 52. Теплота, що витрачається на нагрівання реактора3875003. Теплота, що витрачається на нагрівання теплоізоляціі2185.544. Теплота, що втрачається в навколишнє среду195959 Ітого1360380, 24Ітого1360380, 24
7.2 Тепловий баланс реакції
Тепловий баланс може бути представлений таким чином:
(7.1)
Розраховуємо теплоту, що надходить в апарат з теплоносієм:
Q3 (7.2)
а) - теплота, яка надходить в апарат з завантаженими речовинами
(7.3)
де - кількість i-компонента завантаженого в реактор, кг;
- теплоємність i-компонента, кДж / (кг град);
- температура навколишнього середовища, С.
кДж / (кг град);
кДж / (кг град) .2=кДж.
б) - теплота, що буря продуктами реакції
(7.4)
де - кількість j-компонента отриманого в реакторі, кг;
- теплоємність j-компонента, кДж / (кг град);
- температура, до якої ведеться процес, С.
кДж / (кг град); [3] 4=Дж.
в) - теплота хімічної реакції, розрахунок ведемо на підставі закону Гесса:
(7.5)
кДж / моль;
кДж / моль;
кДж / моль.
г) - теплота, що витрачається на нагрівання реактора
(7.6)
де маса апарату, кг;
С - теплоємність матеріалу апарату, кДж / (кг град);
кг;
С=0,5 кДж / (кг град);
кДж.
д) - теплота, що втрачається в навколишнє середовище.
Для цього визначимо товщину ізоляції. Температура изолируемой стінки дорівнює 100С, а температура ізоляції не повинна перевищувати 45С.
В якості ізоляції вибираємо будівельна повсть по ГОСТ 16381-77 [20, табл. 2.4, с. 22].
Коефіцієнт теплопровідності розраховується наступним чином:
, (7.7)
де Вт / м. с - коефіцієнт теплопередачі.
- середня температура між температурою теплоносія і поверхнею ізоляції:
Вт / м
Товщина ізоляції для циліндричної поверхні з діаметром 1,5 м і більше:
(7.8)
де товщина ізоляції, м;
коефіцієнт теплопровідності, Вт / м;
температура теплоносія, С;
температура поверхні ізоляції, С;
...
