Основы проектирования химических производств. Косинцев В.И - 226 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

− процесс конденсации пара изотермический;
− количество тепла, необходимое для нагревания сырья от t
исх
до t
1
, рав-
но 1 МДж;
− температура в котле утилизаторе t
ку
=150 °С;
− потери эксергии в реакторе для всех схем одинаковы.
Решение: Так как потери эксергии в реакторе одинаковы, для оценки
технологических схем достаточно определить потери эксергии за счет тепло-
обмена в теплообменниках (D
∆
T
).
Расчет производится по формулам:
1 2
T T
T T T
D D D
∆ ∆ ∆
= + +
е
...;
0
a b
a b
T Ò
D T Q
Ò Ò
∆ Τ
−
= Ч Ч
Ч
;
где Т
0
=298К;
Q – теплота, передаваемая от одного теплоносителя со средней темпе-
ратурой T
a
к другому – со средней температурой Т
б
.
Теплота, необходимая для нагревания сырья, по условию равна
1 МДж, теплоту, необходимую для охлаждения продуктов реакции от t
2
до
t
кон
, определяют по формуле
( )
ê í
î õë
Q m c t t
= −Ч Ч
где t
н
и t
к
− температуры теплоносителя на входе и выходе.
Так как теплоемкость (с) и масса (m) продуктов реакции равны тепло-
емкости и массе сырья, то произведение
cm
⋅
можно определить по формуле
( )
í àãð 1 èñõ
1Q m c t t
= + =Ч Ч
откуда
1 èñõ
1
m c
t t
=Ч
−
, МДж/К.
Тогда количество теплоты на охлаждение равно
( ) ( )
î õë 2 èñõ 2 èñõ
1 èñõ
1
0,939Q m c t t t t
t t
= − = − =Ч Ч Ч
−
МДж.
Отметим, что сумма
í àãð î õë
1 0,939 1,939Q Q Q
= + = + =
е
МДж сохра-
няется постоянной во всех схемах.
Рассчитаем потери эксергии для первого варианта технологической
схемы (рис. 9.6).
Потери эксергии в теплообменнике Т
1
равны
,
где
1
í àãð
1
T
Q Q
= =
МДж,
средняя температура сырья равна
226

Страницы