Проект на инсталация за очистване на процесният кондензат от производство. Компоненти на природен газ, страница 15

НАЧАЛНИ           60,24            309,7           0,06               182,51          37,92            590,49

РАВНОВЕСНИ   60,24-X        309,7-X       0,06+X          182,51+3X   37,92            590,49

CO=60,2455-X=60,2455 - 35,726=24,52

H2O=309,75-X=309,75 - 35,726=274,0285

CO2=0,06+X=0,06 + 35,726=36,79

H2=182,51+x=182,51 + 35,726=218,24

Състав на частично конвертиран газ на изход F1201

Компонент

%

НМ3

% влажен

ОбщоНМ3/час

Кмол/час

Кг/час

CH4

11,37

35,98

6,09

5913

263,99

4235,14

H2

68,96

218,24

36,96

35868

1601,27

3228,16

CO

7,75

24,52

4,15

4030

179,9

5039,17

CO2

11,31

35,79

6,06

5882

262,58

11555,98

N2

0,61

1,92

0,32

315

14,06

393,81

Ar

0,01

0,02

0,00

3

0,14

5,67

Вс. сух

100,0

316,46

52011

2321,94

24457,94

H2O

274,03

46,41

45037

2010,59

36221,63

Вс.влажен

590,49

100,00

97049

4332,53

60679,57

Съотношение пара/сух газ

0,8659

3.Материален баланс на II степен на конверсия  R1202.

Процесът се разглежда на два етапа:

-  изгаряне на остатъчният метан с кислородът който се съдържа в процесният въздух,като температурата достига до около 1300оС.

-  конверсия  на останалият метан с продуктите от горенето –Н2О и СО2.

3.1.Определяне количеството на необходимият въздух -

Изходни данни:

Състав на сух въздух

Компонент

%

O2

20,95

N2

78,12

Ar

0,93

Всичко

100,00

Част от СН4 изгаря с кислородът по реакцията:

Количеството на изгорелият метан е:

Количеството СО2 което ще се получи е:

Количеството Н2О което ще се получи е:

Заедно с процесният въздух се подава и определено количество процесна пара -4400кг/час.

Получаваме:

С този състав паро-газовата смес постъпва в катализаторният  слой.

Състав на частично конвертиран газ на вход реактор R1202

Компонент

НМ3

CH4

35,87

H2

218,24

СО

24,52

CO2

35,89

N2

1,92

Ar

0,03

Всичко сух

316,46

Пара

307,53

Всичко влажен

624,00

 РЕАКЦИЯ 1

CH4        +     H2O      =     CO         +    3H2      ИНЕРТИ      ВСИЧКО

НАЧАЛНИ              (1)                   (3)            24,52            218,24       2,4,5       624+Vв/х

РАВНОВЕСНИ    (1)-X            (3) - X          24,52+X    218,24+3X   2,4,5       624+Vв/х+2Х

РЕАКЦИЯ 2

CO        +     H2O      =   CO2   +     H2                 ИНЕРТИ            ВСИЧКО

НАЧАЛНИ          24,52+Х              (3)-Х               (2)            218,24+Х          (1)-Х+(4)+(5)       624+V+2X

РАВНОВЕСНИ  24,52+X+Y         (3)-X-Y             (2)+Y     218,24+X+Y     (1)-Х+(4)+(5)       624+V+2X

По зададеното съотношение

получаваме

Заместваме получената стойност на  в уравнението на реакция 1

Откъдето :