Essays.club - Получите бесплатные рефераты, курсовые работы и научные статьи
Поиск

Расчет газового и теплового баланса для конверсии метана

Автор:   •  Май 20, 2024  •  Контрольная работа  •  1,246 Слов (5 Страниц)  •  77 Просмотры

Страница 1 из 5

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова»

Институт биотехнологии, пищевой и химической инженерии

Кафедра «Химическая технология»


Курсовой проект защищен с оценкой___________

                                      М.П. Чернов

      (подпись руководителя проекта)   (инициалы, фамилия)

«___»______________ 2024 г.

                        

Расчетное задание

Расчет газового и теплового баланса для конверсии метана

тема расчетного задания

РЗ 18.03.01.09.000 ОТ

обозначение документа

Студент группы ХТ-01                                                                            . 

                                                                                                                                                                (инициалы, фамилиия)                

Преподаватель                                 доцент, к.х.н.                               М.П Чернов                    

(должность, ученое звание)                                          (инициалы,  фамилия)  

БАРНАУЛ 2024

Расчет газового и теплового баланса для конверсии метана

  1. Расчет газового баланса трубчатой печи

Исходные данные: природный газ имеет следующий состав (об, %):

 [pic 1]

Отношение [pic 2]

Содержание CH4 на выходе из печи – 10%

T входящий п-г вход смеси[pic 3]

T выходной п-г выход [pic 4]

T дымовых газов[pic 5]

Содержание СО и СО2 соответствует равновесному при t реакции.

Введем обозначения:

V - объем сухого конвертированного газа на выходе из печи, м3.

a - содержание СО2 вы выходящем газе,м3

б - содержание СО вы выходящем газе,м3

в - содержание Н2 вы выходящем газе,м3

г - количество водяного пара, вступившего в реакцию, м3

х - количество природного газа, сжигаемого в трубчатой печи,м3

Принцип составления баланса основан на составлении баланса по каждому элементу. Расчет ведем на 100 м3 природного газа.

Баланс по углероду

[pic 6]

[pic 7]

        =[pic 8][pic 9]

104,33=[pic 10]

Баланс по водороду

[pic 11]

                [pic 12]

                [pic 13]

Баланс по кислороду

[pic 14]

[pic 15]

  [pic 16]

[pic 17]

V сухого газа на выходе

 [pic 18]

Определим при 827  = 1100[pic 19][pic 20][pic 21]

[pic 22]

[pic 23]

[pic 24]

Определим «в» вычитая из 4 уравнения 1 уравнение

[pic 25]

[pic 26]

[pic 27]

Подставим в уравнение 2

[pic 28]

[pic 29]

[pic 30]

Вычтем из 1 уравнения уравнение 3

[pic 31]

[pic 32]

Подставляем из уравнения 7 в уравнение 8

[pic 33]

[pic 34]

В уравнение 4 подставим б и в и находим а

[pic 35]

[pic 36]

[pic 37]

[pic 38]

[pic 39]

[pic 40]

[pic 41]

Подставляем V во все формулы и определяем количество всех компонентов

[pic 42]

[pic 43]

[pic 44]

[pic 45]

Определим количество H2O на выходе из печи [pic 46]

Количество CН4 на выходе: [pic 47]

        Сведём полученные данные в таблицу

        Таблица 1 - Количество и состав газа после трубчатой печи

Компоненты

Влажный газ

Сухой газ

м3

%

м3

%

СO2

37,48

5,87

37,48

10,88

СO

32,39

5,07

32,39

9,40

H2

239,37

37,49

239,37

69,46

H2O

293,85

46,03

-

-

4

34,46

5,40

34,46

10,00

N2

0,9

0,14

0,9

0,26

Итого:

638,45

100

344,6

100

[pic 48]

Тепловой баланс трубчатой печи

        Уравнение теплового баланса:

[pic 49]

Где - физическое тепло ПГС на входе в печь [pic 50]

– тепло, выделяющееся при сжигании x м3природного газа[pic 51]

- тепло, пришедшее с природным газом на его сжигание [pic 52]

...

Скачать:   txt (10.2 Kb)   pdf (172.8 Kb)   docx (582.1 Kb)  
Продолжить читать еще 4 страниц(ы) »
Доступно только на Essays.club