т (NH 3 ) = 1064,4 - 319,31 = 745,09 кг В
6.2 Тепловий баланс
1.Пріход тепла
1.1 Тепло, що надходить з СО2:
Q 1 = m 2 (CO 2 ) В· C (CO 2 ) В· T [1 c.249]
де C (CO 2 ) - теплоємність СО 2 при Т
C (CO 2 ) = 0,208 ккал/кг В· град; Т = 35 В° С
Q 1 = 1377,4 В· 0,208 В· 35 = 10080 ккал
1.2 Тепло, що надходить з рідким аміаком:
Q 2 = m 2 (NH3) В· С (NH 3 ) В· Т [1 c.249]
де С (NH 3 ) - теплоємність NH 3 при Т
С (NH 3 ) = 1,054 ккал/кг В· град; Т = 25 В° С
Q 2 = 2128,8 В· 1,054 В· 25 = 56093,9 ккал
1.3 Тепло освіти карбамату амонію:
Q 3 = M 1 (NH 2 COOONH 4 )/M NH2COOONH4 В· (q 1 - Q 2 ) [1 c.249]
де q 1 - теплота утворення твердого карбамату амонію з газоподібних NH 3 і CO 2
q 1 = 38000 ккал/кг В· моль
q 2 - теплота плавлення карбамату
q 2 = 18500 ккал/кг В· моль
Q 3 = 2441,8/78 В· (38000 - 18500) = 610450 ккал
1.4 Тепло освіти гідрату амонію
Q 4 = m (NH 4 OH)/M NH 4 OH В· q 3 [1 c.249]
де q 3 - теплота освіти гідрату амонію
q 3 = 2538 ккал/кг В· моль
Q 4 = 657,4/35 В· 2538 = 47671 ккал
1.5Суммарний прихід тепла
Q пр = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 [1 c.249]
Q пр = 108 00 +56093,9 +610450 +47671 = 754295 ккал
2. Витрата тепла
2.1 На освіту сечовини:
Q 1 = M (CONH 2 ) 2 /MCO (NH 2 ) 2 В· q 4 [1 c.250]
де q 4 - теплота утворення сечовини
q 4 = 4400 ккал/кг В· моль
Q 1 = 1127/60 В· 4400 = 74300 ккал
2.2 На підігрів що утворюється карбамату амонію:
Q 2 = m 1 (NH 2 COOONH 4 ) В· С (NH 2 COOONH 4 ) В· (Т до - Т см ) [1 c.250]
де С (NH 2 COOONH 4 ) - Теплоємність карбамату амонію
С (NH 2 COOONH 4 ) = 0,466 ккал/кг В· град
Т до = 200 В° С; Т см = 170 В° С
Q 2 = 2441,8 В· 0,466 В· (200-170) = 34136,4 ккал
2.3 На підігрівання надлишкового аміаку:
Q 3 = m хат (NH 3 ) В· C (NH 3 ) В· (Т до - Т см ) [1 c.250]
де m хат (NH 3 ) - Надлишкова маса аміаку
m хат (NH 3 ) = 745,09 кг
C (NH 3 ) - теплоємність аміаку
C (NH 3 ) = 0,54 ккал/кг В· град
Q 3 = 745,09 В· 0,54 В· (200 - 170) = 12070,1 ккал
2.4 На підігрів гідрату амонію
Q 4 = m (NH 4 OH) В· (Т до - Т см ) [1 c.250]
Q 4 = 657,4 В· (200-170) = 19722 ккал
2.5 На підігрів аміаку від 25 В° С до 132,9 В° С
Q 5 = m 2 (NH 3 ) В· С (NH 3 ) В· (Т * - Т) [1 c.250]
де Т * - температура освіти карбамату амонію
Т * = 132,9 В° С
Т = 25 В° С
Q 5 = 2128,8 В· 1,054 В· (132,9 - 25) = 242101,18 ккал
2.6 На підігрів двоокису вуглецю від 35 В° С до 132,9 В° С
Q 6 = M 2 (CO 2 ) В· C (CO 2 ) В· (Т * - Т) [1 c.250]
де Т = 35 В° С
Q 6 = 1377,43 В· 0,208 В· (132,9 - 35) = 28700 ккал
2.7 Тепло, що йде з плавом при температурі t x
Q 7 = m пр В· З р В· t x [1 c.251]
З р = 0,322 В· 0,321 +0,2785 В· 0,466 +0,0965 В· 1 +0,303 В· 0,54 = 0,493 ккал/кг В· град
Q 7 = 1727 В· t x
2.8 Сумарний витрата тепла
Q расх = Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6 + Q 7 [1 c.251]
Q расх = 74300 + 34136,4 +12070,1 +19722 +242101,18 +28700 +1727 В· tx
Q пр = Q расх
78...
