HEMISKI Zbirka re{eni zada~i REAKTORI 3

[esti del. Industriski reaktori
– dijametarot na obvivkata vo koja e smesten katalizatorot
so cevkite, celiot napre~en presek i volumenot na reaktorot
se,
DR = 1,1 m; AR = 0,95 m 2 ; VR = 4,92 m 3 ,
– povr{ina na toplinska razmena: vo katalizatorskiot
sloj se smesteni 84 cevki niz koi strui smesata so reaktanti.
Vkupnata povr{ina na toplinska razmena {to ja obezbeduvaat
cevkite e 52 m 2 , odnosno 69,4 m 2 , smetano na vnatre{niot, odnosno
nadvore{niot dijametar na cevkite.
6) Proizvodnost na reaktorot: 120 toni amonijak dnevno.
7) Volumenska brzina (smetano na NTP): SV = 13800 h –1 .
8) Stepenot na konverzija na azot e vo ramkite 30–40%,
dodeka molskiot udel na amonijakot vo izleznata smesa e ~ 0,2.
9) Vrednosta na proizvodot na koeficientot na prenos
na toplina i vkupnata povr{ina na toplinska razmena e vo ramkite
UAvk = 84000–100000 kJ/(h·K). Vo toplinskiot bilans se pojavuva
proizvod na koeficientot na prenos na toplina i specifi~nata
povr{ina na toplinska razmena. Od podatocite za volumenot
na katalizatorskiot sloj i UAvk se presmetuva:
UaV = UAvk/Vkat = (84000–100000)/4,07=20640–24570 kJ/(m 3 ·h·K).
10) Toplina na reakcijata i specifi~nite toplini:
H
C
C
C
r
P,
N2
P,
H2
( 298)
P,
NH3
C
C
92215
kJ/kmol
P,
A
P,
B
C
P,
C
27,
196
28,
033
N2
28,
425 0,
00376 T
kJ/(kmol
K)
0,
004184 T
kJ/(kmol
K)
0,
0264 T
kJ/(kmol
K)
Za specifi~nata toplina na inertite, iako tie se samo
mal del od vkupniot protok na reakcionata smesa, da se zeme
deka e konstantna. Bidej}i inertite se glavno metan i argon,
koi pak se so mnogu razli~ni specifi~ni toplini, da se zeme
sredna vrednost vo intervalot: CP,I = 25–50 kJ/(kmol·K).
11) Izrazite za ramnote`nata konstanta i za brzinata
na reakcijata kako funkcii od konverzija i temperatura, za
zadaden sostav na smesata so reaktanti, se dobivaat so pomo{ na
stehiometriskata tablica na sledniov na~in:
591