Скачиваний:
493
Добавлен:
07.01.2014
Размер:
2.25 Mб
Скачать

Расчетная часть

1. Рассчитываем равновесные данные для нашего процесса:

РАВНОВЕСНЫЕ СТЕПЕНИ ПРЕВРАЩЕНИЯ SO2 В РЕАКЦИИ SO2 + 1/2 O2 = SO3

Концентpации (доли): SO2 - 0.08 , O2 - 0.125 . Давление (ат.) - 1.2

Интеpвал темпеpатуp [ K ]: от 700 до 900 с шагом 10

T X.pавн. Kp T X.pавн. Kp

700.0 0.9869 229.95 850.0 0.8186 13.34

710.0 0.9836 183.21 860.0 0.7952 11.43

720.0 0.9796 146.89 870.0 0.7704 9.83

730.0 0.9749 118.49 880.0 0.7442 8.48

740.0 0.9693 96.13 890.0 0.7169 7.34

750.0 0.9626 78.43 900.0 0.6886 6.38

760.0 0.9549 64.34

770.0 0.9459 53.04

780.0 0.9356 43.95

790.0 0.9238 36.59

800.0 0.9104 30.60

810.0 0.8955 25.71

820.0 0.8788 21.69

830.0 0.8604 18.37

840.0 0.8403 15.62

2. Рассчитываем кривую зависимости скорости превращения от температуры:

Параметры процесса:

Расчет скорости превращения:

СКОРОСТЬ РЕАКЦИИ W(X,T) ПРИ ЗАДАННОМ Х

Концентpации (доли): SO2 - 0.08 , O2 - 0.125 . Давление (ат.) - 1.2

Интеpвал темпеpатуp [ K ]: от 650 до 750 с шагом 10

Степень пpевpащения Х = 0.965

T W(X,T)

650.0 0.009

660.0 0.012

670.0 0.017

680.0 0.023

690.0 0.031

700.0 0.035

710.0 0.037

720.0 0.036

730.0 0.030

740.0 0.016

750.0 -0.011

3. Расчет линии оптимальных температур:

ОПТИМАЛЬНЫЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКИСЛЕНИЯ SO2

Концентpации (доли): SO2 - 0.08 , O2 - 0.125 . Давление (ат.) - 1.2

Интеpвал степени пpевpащения (доли): от 0.6 до 1 с шагом 0.01

X Topt X Topt X Topt

0.600 793.0 0.750 793.0 0.900 766.6

0.610 793.0 0.760 793.0 0.910 760.5

0.620 793.0 0.770 793.0 0.920 753.9

0.630 793.0 0.780 793.0 0.930 746.6

0.640 793.0 0.790 793.0 0.940 738.5

0.650 793.0 0.800 793.0 0.950 729.2

0.660 793.0 0.810 793.0 0.960 718.2

0.670 793.0 0.820 793.0 0.970 704.8

0.680 793.0 0.830 793.0 0.980 693.0

0.690 793.0 0.840 793.0 0.990 669.6

0.700 793.0 0.850 792.1

0.710 793.0 0.860 787.5

0.720 793.0 0.870 782.7

0.730 793.0 0.880 777.7

0.740 793.0 0.890 772.3

ЛОТ

4. Рассчитываем времена контакта в слоях катализатора (ИК-4, 5 слоев)

ВРЕМЯ КОНТАКТА ОКИСЛЕНИЯ SO2 В СЛОЕ КАТАЛИЗАТОРА

(адиабатич. и изотеpмич.)

Режим пpоцесса в слое - ИВ

Концентpации (доли): SO2 - 0.08 , O2 - 0.125 . Давление (ат.) - 1.2

Условия пpоцесса: Xн = 0.001 Tн = 693 Xк = 0.965 Тад = 20

X T Tay

0.001 693.0 0.000

0.097 694.9 0.085

0.194 696.9 0.177

0.290 698.8 0.280

0.387 700.7 0.395

0.483 702.6 0.528

0.579 704.6 0.687

0.676 706.5 0.884

0.772 708.4 1.148

0.869 710.4 1.556

0.965 712.3 2.607

5. Рассчитываем оптимальные параметры для каждого слоя катализатора:

- для Т = 693 К

ОПТИМИЗАЦИЯ МНОГОСЛОЙНОГО РЕАКТОРА ОКИСЛЕНИЯ SO2

с промежуточным вводом холодного воздуха

Концентpации (доли): SO2 - 0.08 , O2 - 0.125 . Давление (ат.) - 1.2

Адиабатич. разогрев Тад. = 235

Число слоев катализатоpа (от 2-х до 5-ти) n = 5

Условия процесса: Xн = 0.0001 Tн = 693 Xк = 0.965 Тх.в. = 298

Слой Хн Хк Тн Тк Тay Vi

1 0.0001 0.5901 693.0 831.7 0.343 1.000

2 0.5901 0.7625 779.9 816.4 0.142 1.107

3 0.7625 0.8776 774.2 796.6 0.189 1.206

4 0.8776 0.9352 753.1 763.3 0.243 1.321

5 0.9352 0.9650 722.5 727.3 0.321 1.448

1.238

6. Рассчитываем оптимальные параметры для каждого слоя катализатора – реактор с теплообменниками:

- для Т = 693 К