Химическая технология. Кузнецов В.А. - 22 стр.

UptoLike

Составители: 

22
щения
2
и
2
, причем все значения энтальпий берутся для температуры
T
2
. Энтальпия выходящего потока равна сумме энтальпий тех же исходных
веществ плюс изменение энтальпии, соответствующее протеканию реак-
ций (1) и (2) до степеней превращения
4
и
4
и полному протеканию реак-
ции (3); все значения энтальпий берутся для температуры на выходе T
4
.
Разность энтальпий потока на выходе и входящих потоков в адиабатном
процессе равна нулю .
Кроме того , уравнение (47) показывает, что совокупность процессов,
протекающих в Ш . Р ., полностью характеризуется параметрами трех ли-
нейно независимых химических реакций (1) (3). Уравнение баланса энер-
гии можно записать и в любой другой форме, соответствующей произ -
вольной линейной комбинации уравнений (1) (3). Между прочим , это оз-
начает, что для записи интегрального уравнения баланса энергии в Ш . Р . не
имеет значения , какой из маршрутов окисления горючих газов в головной
части реактора в действительности преобладает (для расчета Т
*
это имеет
значение ).
Как было показано выше, для обеспечения нужного состава конверти -
рованной смеси на выходе Ш . Р . поток кислорода в составе воздушного
потока на входе в Ш . Р . должен удовлетворять соотношению (38), где
α≈0.300. Тогда, согласно соотношениям (28),
=
4
; =
4
.
Подставляя эти выражения потоков в (47), в приближении постоянных те -
плоемкостей , т.е. используя соотношения (26), после группировки всех
членов, содержащих
4
в качестве сомножителя, и сокращения на величи-
ну , найдем :
(48)
Величину
4
, входящую в уравнение (48), можно оценить исходя из пред-
положения о квазиравновесности реакции (2), подобно тому, как это дела-
лось для реакционных труб Т . П .
                                         22
щ ен ия 2 и 2, причем все з н ачен ия эн тальпий берутся для температуры
T2. Эн тальпия вых о дя щ его по то каравн асумме эн тальпий тех ж е исх о дн ых
вещ еств плю с из мен ен ие эн тальпии, со о тветствую щ ее про текан ию реак-
ц ий (1) и (2) до степен ей превращ ен ия 4 и 4 и по лн о му про текан ию реак-
ц ии (3); все з н ачен ия эн тальпий берутся для температуры н а вых о де T4 .
Раз н о сть эн тальпий по то ка н а вых о де и вх о дя щ их по то ко в в адиабатн о м
про ц ессе равн ан улю .

      К ро ме то го , уравн ен ие (47) по каз ывает, что со во купн о сть про ц ессо в,
про текаю щ их в Ш .Р., по лн о стью х арактериз уется параметрами трех ли-
н ейн о н ез ависимых х имических реакц ий (1) – (3). У равн ен ие балан саэн ер-
гии мо ж н о з аписать и в лю бо й друго й ф о рме, со о тветствую щ ей про из -
во льн о й лин ейн о й ко мбин ации уравн ен ий (1) – (3). М еж ду про чим, это о з -
н ачает, что для з аписи ин тегральн о го уравн ен ия балан саэн ергии в Ш .Р. н е
имеетз н ачен ия , како й из марш руто в о кислен ия го рю чих газ о в в го ло вн о й
части реакто ра в действительн о сти прео бладает(для расчета Т* это имеет
з н ачен ие).

      К ак было по каз ан о выш е, для о беспечен ия н уж н о го со ставако н верти-
ро ван н о й смеси н а вых о де Ш .Р. по то к кисло ро да в со ставе во з душ н о го
по то ка н а вх о де в Ш .Р. до лж ен удо влетво ря ть со о тн о ш ен ию (38), где
α≈0.300. Т о гда, со гласн о со о тн о ш ен ия м (28),



      =            4        ;      =            4        .

П о дставля я эти выраж ен ия по то ко в в (47), в приближ ен ии по сто я н н ых те-
пло емко стей, т.е. испо льз уя со о тн о ш ен ия (26), по сле группиро вки всех
член о в, со держ ащ их 4 в качестве со мн о ж ителя , и со кращ ен ия н авеличи-

ну        , н айдем:




                                                                          (48)

В еличин у 4 , вх о дя щ ую в уравн ен ие (48), мо ж н о о цен ить исх о дя из пред-
по ло ж ен ия о кваз иравн о весн о сти реакции (2), по до бн о то му, как это дела-
ло сь для реакцио н н ых труб Т .П .