Виробництва

Тепловий баланс хіміко-технологічного процесу складається з метою: визначення витратних коефіцієнтів для енергоносіїв; розрахунку температури потоків сировини, що надходять у реактор, для забезпечення автотермічності процесу; визначення кількості теплоти, яку необхідно підвести (або відвести) для забезпечення температурного режиму проведення процесу у зоні реакції; розрахунку та вибору теплообмінної апаратури.

складання теплового балансу ґрунтується на використанні результатів матеріального балансу процесів виробництва.

При складанні теплового балансу до приходу відносять фізичні теплотивсіх реагентів, які надходять у реактор, теплоти екзотермічних хімічних процесів, процесів розчинення, конденсації, кристалізації, сублімації та теплоти, що передаються реакційній суміші теплоносіями у теплообмінниках або безпосередньо у реакційне середовище. до витрат відносять фізичні теплоти речовин, які відходять з реактора, теплоти ендотермічних хімічних процесів, процесів розчинення, плавлення, випаровування та ін., а також втрати фізичної теплоти у навколишнє середовище і теплоти, яка відводиться у теплообмінниках на охолодження або утилізацію.

Розрахунок теплового балансу стає контрольним розрахунком при перевірці розробленої студентом програми при виконанні багатоваріантних розрахунків з використанням обчислювальної техніки. Тепловий баланс узагальнюють у вигляді таблиці теплового балансу, яка складається з приходу і витрат. Розбіжністьприходу і витрат має бути до одного відсотка.

3.5.3. Розрахунок витратних коефіцієнтів

З використанням даних матеріального та теплового балансів розраховують витратні коефіцієнти сировини та енергоносіїв на одиницю готової продукції чи напівпродукту.

3.6. Характеристика технологічного обладнання

Метою розрахунків є, насамперед, визначення робочих об‘ємів, габаритів та необхідної кількості основного і допоміжного устаткування за заданою потужністю відділення (блоку) і потужністю окремої одиниці устаткування.

3.6.1. Розрахунок та вибір основних реакторів

Насамперед необхідно узгодити з керівником роботи перелік основних реакторів. Розрахунок реактора виконують з використанням кінетичних даних процесу. Це можуть бути графічні і табличні дані, а також кінетичне рівняння швидкості процесу. За допомогою кінетичних даних методом чисельного інтегрування з використанням комп‘ютера за заданих температурних режимів розраховують час перебування реакційної суміші у реакторі для досягнення заданого ступеня перетворення і з використанням потужності виробництва знаходять робочий об'єм реактора, кількість реакторів, їх висоту і діаметр, враховуючи ступінь заповнення реактора. При необхідності виконуютьгазо– або гідродинамічний розрахунок реактора (зокрема, розрахунок гідравлічного опору), розрахунок реакторана міцність (розрахунок товщини стінки реактора, що експлуатується під високим тиском), знаходять діаметри підвідних та відвідних патрубків.

За допомогою стандартів або каталогів вибирають реактор потрібної потужності, описують роботу реактора, коефіцієнт заповнення, указують матеріал (його склад), з якого він повинен бути виготовлений, відомості про монтаж, ремонтопридатність, пуск, експлуатацію, планову та аварійну зупинку.

3.6.2. Розрахунок та вибір допоміжного технологічного