Расчеты реакционной аппаратуры химических производств. Иванов Г.Н - 47 стр.

UptoLike

46
Рассматривается каскад РИС. Постановка задачи сводится к определе-
нию объема единичного реактора при известном количестве их в каскаде.
Пусть это число равно 12. Если взять условия примера 8 по типу реакции и
тем же значениям U, С
0
, С
K
, k, то можно воспользоваться зависимостью:
0
12
12
55
(1 ) 1,5
0,5
K
C
k
C
 ,
из чего следует, что
1,5 1
0,1
5
. Тогда
10 0,1 1
V U
м
3
.
Пример 10
Для реакции, протекающей в РПД необходимо рассчитать время про-
ведения процесса в условиях изотермического режима после периода разо-
грева до T = 75C.
Исходные данные: начальная конверсия x=0,3; конечная конверсия
x=0,8;
0
(1- )
r k C x
, моль
3
с;
10000
10
0,7 10
T
k e
, с
-1
.
Решение
Предлагается воспользоваться расчетной зависимостью
2
1
0
x
i
x
dx
C
r
или конкретно для данного примера
2 2
1 1
0
0
1
(1 ) 1
x x
x x
dx dx
C
k C x k x
.
Хотя данный интеграл является табличным, все же предлагается опре-
деление провести численным методом (методом трапеций).
Выбираем шаг варьирования по x. Допустим
0,1
x
. Присваиваем
символу I значение
1-
x
x
:
1
x
I
x
. Тогда численному значению интеграла в
пределах по x=0,30,8 будет соответствовать площади фигуры на графике
(рис.5) - (1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - x=0,8 - x=0,3 - 1). Аналитический расчет величи-
ны этой площади сводится к определению отдельных составляющих S
1
, S
2
, ...
S
5
с последующим их суммированием.
Каждая составляющая S
i
будет представляться площадью трапеции с
основаниями I
n
и I
n+1
и высотой x часток кривой на шаге x заменяется
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com