Расходуется кислорода

по реакции (1):

по реакции (2):

Всего остается кислорода в нитрозных газах:

(71,9 кг)

Представим материальный баланс в виде табл.1

 

Таблица 1 Материальный баланс контактного узла

Приход	Расход
Статья	м3	кг	%	Статья	м3	кг	%
NH3	222,5		7,5	N2
О2			20,5	О2			3,2
N2				Н2О			11,8
				NO			12,8
Итого	1854,5			Итого

 

Тепловой баланс

Приход

1. Тепло, выделяющееся при окислении аммиака по реакции (1)

,

где - тепловой эффект реакции (1).

2. Тепло, выделяющееся при окислении аммиака по реакции (2)

,

где - тепловой эффект реакции (2).

3. Общее количество выделившегося тепла по реакциям (1) и (2)

Q_{r =} Q₁ + Q₂ = 2199223 + 69236= 2268459 кДж.

4. Тепло, вносимое аммиачно-воздушной смесью:

Q_{АВС =} с_АВС ∙m_АВС ∙t_x,

с_АВС – средняя теплоемкость аммиачно-воздушной смеси,

m_{АВС –} масса аммиачно-воздушной смеси.

Q_{АВС =} 1,1 ∙2267 ∙t_x =2493,7∙t_x

Q_прих= Q_r+ Q_АВС =2268459+2493,7∙t_x

Расход

1. Тепло, уносимое нитрозными газами из контактного узла:

Q_{нг =} с_нг ∙m_нг ∙t₂,

С_нг – средняя теплоемкость нитрозных газов,

m_{АВС –} масса нитрозных газов.

Q_{нг =} с_нг ∙m_нг ∙t₂= 1,2∙ 2266∙880= 2392896 кДж

2. Тепловые потери в окружающую среду:

Q_пот= Q_прих∙0,04=(2392896 +2493,7∙t_x)∙0,04 =90738,4 +99,7 t_x

3. Q_расх= Q_нг +Q_пот=2174400 + 90738,4 +99,7 t_x= 2483634,4+99,7 t_x

Температуру подачи АВС в контактный аппарат найдем из уравнения теплового баланса: Q_прих= Q_расх

2268459+2493,7∙t_x== 2483634,4+99,7 t_x

t_x= 90 ⁰С.

Представим тепловой баланс в табл.2

Таблица 2 - Тепловой баланс контактного узла

Приход	Расход
Статья	МДж	%	Статья	МДж	%
Тепло, выделившееся по реакциям (1) и (2)	2268,5		Тепло, уносимое нитрозными газами из контактного узла Qнг	2392,9
Тепло, вносимое аммиачно-воздушной смесью	224,4		Тепловые потери в окружающую среду Qпот	99,7
Итого	2 492,9		Итого	2 492,6

 

Варианты для самостоятельного расчета