Расчет потерь тепла из реактора Р-201 в окружающую среду

5.3.3 Тепловой эффект реакции.

Тепловой эффект реакции рассчитываем аналитическим методом по уравнению

,

где q_Р – тепловой эффект реакции, кДж/кг сырья;

М_С – молярная масса сырья, кг/кмоль;

М_С = 197,4 кг/кмоль (таб.5.7);

М_ГГ – молярная масса гидрогенизата, кг/кмоль;

М_ГГ = 183,8 кг/кмоль (таб.5.8);

М_БО – молярная масса бензина-отгона, кг/кмоль;

М_БО = 127,2 кг/кмоль (таб.5.8);

 – выход гидрогенизата (таб.5.6);

= 0,963;

 – выход бензина-отгона (таб.5.6);

= 0,02.

5.3.4 Размер реактора.

Эскиз реактора Р-201 представлен на рис. 5.3.

Наружный радиус реактора,  R = 1,9 м (см. рис. 5.3);

 Высота цилиндрической части реактора,  Н = 10,9 м (см. рис. 5.3)

5.3.5  Расчет потерь тепла из реактора в окружающую среду.

Потери тепла в окружающую среду определим из уравнения ,

где  – потери тепла в окружающую среду, кДж/кг^.ч;

К – коэффициент теплопередачи,

К = 12,5 ; 

F – поверхность реактора м²;

,  

 - коэффициент для стандартных днищ;

;

;

 - перепад температур, ⁰С;     ,

где   t_СР – средняя температура среды внутри реактора, ⁰С;

t_МИН – средняя минимальная температура окружающей среды зимой, ⁰С;

Эскиз реактора Р-201.

                                                   Рис.5.3
5.3.6 Тепловой баланс реактора.

Составы газосырьевой смеси на входе в реактор и газопродуктовой смеси на выходе из реактора представлены в табл.5.15 – 5.16.

Таблица 5.15

Состав газосырьевой смеси на входе в реактор

Таблица 5.16

Состав газопродуктовой смеси на выходе из реактора

Основные уравнения однократного испарения, на основании которых определяем состав жидкой и паровой фаз, следующие:

                                ,

где х_i – мольная концентрация компонента жидкой фазы, в долях от единицы;

– мольная концентрация компонента парожидкостной смеси, в долях от   единицы;

е – мольная доля отгона;

К_i – константа фазового равновесия компонента газожидкостной смеси;

у_i – мольная концентрация компонента газовой фазы, в долях от единицы.

Константу фазового равновесия рассчитываем из   отношения ,

где Р_i – парциальное давление компонента, МПа;

 – общее давление в системе, МПа.

Таблица 5.17

Материальный и тепловой балансы реактора