Расчет четырехслойного аппарата с промежуточными теплообменниками, страница 4

В начале 3-го участка температура равна 470°C. Коэффициент λ=213. Тогда в конце 3-го участка (и в начале 4-го) температура равна:

(В начале 3-го участка степень превращении х=0,793, в конце 3-го участка (и в начале 4-го) х=0,836).

При температуре 470°C к=1,35, К_р=89,97.

При температуре 480°C к=1,54, К_р=73,47.

Рассчитываем значения dx/dτ.

 в начале 3-го участка равен  в  конце  2-го  участка

В конце 3-го участка:

Соответственно  в начале 3-го участка и  в конце 3-го участка.

Среднее значение в 3-м участке:

Тогда

В начале 4-го участка температура равна 480°C. Коэффициент λ=213. Тогда в конце 4-го участка (и в начале 5-го) температура равна:

В начале 4-го участка степень превращении х=0,836, в конце 4-го участка (и в начале 5-го) х=0,888.

При температуре 480°C к=1,54, К_р=73,47.

При температуре 490°C к=1,74, К_р=60,32.

Рассчитываем значения dx/dτ.

 в начале 4-го участка равен  в  конце  3-го  участка

В конце 4-го участка:

Соответственно  в начале 4-го участка и  в конце 4-го участка.

Среднее значение в 4-м участке:

Тогда

В начале 5-го участка температура равна 490°C. В конце 5-го участка  температура равна:

(В начале 5-го участка степень превращении х=0,888, в конце 5-го участка х=0,920).

При температуре 490°C к=1,74, К_р=60,32.

При температуре 497°C к=1,95, к_р=50,83.

Рассчитываем значения dx/dτ.

 в начале 5-го участка равен  в  конце  4-го  участка

В конце 2-го участка:

Соответственно  в начале 5-го участка и  в конце 5-го участка.

Среднее значение в 5-м участке:

Тогда

Результаты расчета τ во 2-ом слое катализатора сводим в таблицу:

Участки	Степень превращения х		Температура, °C		Константа		τ, сек
	в начале	в конце	в начале	в конце	равновесия	скорости реакции
1	0,707	0,75	451	460	134,00	0.45	0,201
2	0,75	0,793	460	470	110.80	1,00	0,134
3	0,793	0,836	470	480	89.97	1,35	0,139
4	0,836	0,888	480	490	73.47	1,54	0,218
5	0,888	0,920	490	497	60.32	1,74	0,366
Общее время контактирования во 2-ом слое катализатора							1.058

Степень превращения в третьем слое х=0,920 Разделим слой на 2 участка.

В начале первого участка температура равна 436°C (это 1-ый участок 3-его слоя). Коэффициент λ=213. Тогда в конце 1-ого участка (и в начале 2-ого) температура равна:

(В начале 1-го участка степень превращении х=0,92, в конце первого участка (и в начале 2-го) х=0,945).

При температуре 436°C к=0,72, К_р=189.

При температуре 441°C к=0,9, к_р=167,2

Рассчитываем значения dx/dτ.

В начале 1-го участка:

        

В конце 1-го участка:

Соответственно  в начале 1-го участка и  в конце 1-го участка.

Среднее значение в 1-ом участке:

Тогда

В начале 2-го участка температура равна 441°C (это 2-ой участок 3-его слоя). Коэффициент λ=213. В конце 2-ого участка температура равна:

В начале 2-го участка степень превращении х=0,945, в конце 2-го участка х=0,971.

При температуре 441°C к=0,9, К_р=175,4

При температуре 446°C к=0,97, К_р=147,2.

Рассчитываем значения dx/dτ.

 в начале 2-го участка равен  в  конце  1-го  участка

В конце 2-го участка:

Соответственно  в начале 2-го участка и  в конце 2-го участка.

Среднее значение во 2-ом участке:

Тогда

Результаты расчета τ в 3-ем слое катализатора сводим в таблицу:

Участки	Степень превращения х		Температура, °C		Константа		τ, сек
	в начале	в конце	в начале	в конце	равновесия	скорости реакции
1	0,92	0,945	436	441	189	0,72	0,437
2	0,945	0,971	441	446	167,2	0,9	1,692
Общее время контактирования в 3-ем слое катализатора							2,129