Основы проектирования и оборудование производств органического синтеза. Сутягин В.М - 56 стр.

UptoLike

56
илихладагентов. Химическаяреакциясопровождаетсявыделениемили
поглощениемтеплоты, и, такимобразом, приобогревереакторовдол-
женучитыватьсятепловойэффектхимическойреакции.
Тепловойбаланслюбогоаппаратаможетбытьпредставленввиде
уравнения, связывающегоприходирасходтеплотыпроцесса. Уравне-
ниетепловогобалансаимеетвид
пр расх
Q Q
. (4.8)
Дляпроцессовнепрерывногодействиятепловойбаланссоставля-
етсянаединицувремени, адляпроцессовпериодическогодействия на
времяциклаобработки.
Тепловойбалансрассчитываютподаннымматериальногобаланса
сучетомтепловыхэффектовхимическихреакций(экзотермическихи
эндотермических) ифизическихпревращений(испарение, конденсация
кдр.), происходящихваппарате; сучетомподводатеплотыизвнеиот-
водаееспродуктамиреакции, атакжечерезстенкиаппарата.
Тепловойбалансвыражаютввидетаблицидиаграмм, адлярас-
четаиспользуютследующееуравнение:
Т Ж Г Ф Р П Т Ж Г Ф Р П
 
     
Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q
, (4.9)
где
Т Ж Г
, ,
Q Q Q
количествотеплоты, вносимоеваппараттвердыми,
жидкимиигазообразнымивеществами, соответственно;
Т Ж Г
, ,
Q Q Q
количествотеплоты, уносимоеизаппаратавыходящимипродуктамии
полупродуктамиреакцииинепрореагировавшимиисходнымивещест-
вамивтвердом, жидкомигазообразномвиде;
Ф Ф
Q
иQ
теплотафизи-
ческихпроцессов, происходящихсвыделениемипоглощениемтеплоты
соответственно;
Р Р
Q
иQ
количествотеплотыврезультатеэкзо- иэн-
дотермическихреакций;
П
Q
количествотеплоты, подводимоеваппа-
ратизвне(дымовымигазами, нагретымвоздухом, сжиганиемтоплива,
электроэнергиейит.д.);
П
Q
потеритеплотывокружающуюсреду, а
такжеееотводчерезхолодильники, помещенныевнутриаппарата.
Величины
Т Ж Г Т Ж Г
, , , , ,
Q Q Q Q Q Q
рассчитываютдлякаждогове-
щества, поступающеговаппаративыходящегоизнего, поформуле:
p
Q G C t
, (4.10)
где
G
количествовещества,
p
C
средняятеплоемкостьэтоговещест-
ва,
t
температура, отсчитаннаяоткакой-либоточки(обычноот
0
С).
Теплоемкостьгазов, участвующихвпроцессе, дляданнойтемпе-
ратуры(ТК) можноподсчитать, пользуясьформулой:
2
0 1 2
p
C a a T a T
. (4.11)