Методические указания по проведению расчетов тепловых балансов



Целью расчета теплового баланса являются:

o определение количества подводимой или отводимой теплоты, а, следовательно, расхода теплоносителя или хладоагента;

o определение температуры выходящих из процесса материальных потоков (газообразных, жидких или твердых);

o определение потерь теплоты через стенки реактора;

o определение поверхностей теплообменных аппаратов и коэффициентов теплопередачи.

o

Расчеты тепловых балансов проводят для технологических стадий, на которых происходит существенные изменения в тепловых характеристиках материальных потоков в результате химических или физических превращений. Для расчетов теплового баланса необходимо знание значений температур потоков, теплоёмкости или теплосодержаний (справочные данные и данные из научно-технической документации предприятия), а также данные материального баланса рассчитываемого процесса. Принято базировать все тепловые расчеты при стандартной температуре, чтобы иметь возможность использовать термодинамические таблицы.

 

Порядок выполнения расчетов теплового баланса.

1. Составить уравнение теплового баланса, в левой части которого должны быть учтены все статьи прихода теплоты, в правой части – все статьи расхода теплоты.

 

Статьи прихода:

o Полное теплосодержание всех поступающих материалов (физическая теплота);

o Теплотворная способность топлива;

o Теплота химических экзотермических процессов;

o Количество подведенной извне теплоты или энергии.

Статьи расхода:

o Полное теплосодержание каждого из выходящих материалов (физическая теплота);

o Теплотворная способность продуктов при частичном сгорании топлива;

o Теплота, поглощаемая при образовании каждого продукта из исходных материалов (теплота эндотермических реакций);

o Тепло, эквивалентное потерянной энергии (потери теплоты).  

 

2. Записать все выражения статей расхода и прихода в одной системе единиц в уравнение, обозначив неизвестный параметр через «х».

3. Решить уравнение относительно «х» и найти значение «х».

4. Составить таблицу теплового баланса и внести в нее все рассчитанные через найденное значение «х» статьи прихода и расхода, проверить правильность выполненных расчетов.

 

В случае расхождения баланса рассчитать невязку баланса. При расчете теплового баланса допускается невязка до 5,0 % относительных.  

Образцы таблиц материальных и тепловых балансов приведены в Приложении 2.

 

Перечень основных информационных источников

1. Ахметов Т.Г. Химическая технология неорганических веществ : учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности "Хим. технология неорган. веществ" направления подгот. дипломир. специалистов "Хим. технология неорган. веществ и материалов" : в 2 кн. Кн. 1 / Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порфирьева, Л.Г. Гайсин и др.; под ред. Т.Г Ахметова .— М.: Высшая школа, 2002 .— 688 с.

2. Соколов Р.С. Химическая технология : учеб. пособие для студентов вузов: в 2 т. Т. 1. Химическое производство в антропогенной деятельности. Основные вопросы химической технологии. Производство неорганических веществ / Р. С. Соколов .— М. : ВЛАДОС, 2003 .— 368 с.

3. Электронный ресурс. Левенец Т. В. , Горбунова А. В. , Ткачева Т. А. Основы химических производств: учебное пособие. http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=439228

4. Миролюбов В.Р., Гашкова В.И. Основы технологии минеральных удобрений. Уч. пособие. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2007. 75 с.

5. Гашкова В.И., Тимохин В.Е., Шафрай В.В. Комплексная переработка флюоритового концентрата. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. 256 с.

6. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений: Учебник для вузов . 6-е изд., перераб. Л.: Химия, 1989. 352 с.

7. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1987. 360 с.

8. Позин М.Е. Технология минеральных солей (удобрений, пестицидов, промышленных солей, окислов и кислот : В 2 ч. Ч. 1 . 4-е изд., испр. Л. : Химия, 1974 . 791 с. (31 экземпляр); Ч. 2 . 4-е изд., испр. Л. : Химия, 1974 . 792 с.

9. Вольхин А.И., Елисеев Е.И., Жуков В.П. Черновая медь и серная кислота. В 2-х томах / Под общей ред. Е.И. Елисеева. Челябинск: Изд-во «Книга», 2004. Т. I. 477 с., Т. II. 377 с.

10. Электронный ресурс. Козадерова О. А. , Нифталиев С. И. Технология минеральных удобрений: учебное пособие. http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=336022

11. Мещеряков Ю.Г., Федоров С.В. Промышленная переработка фосфогипса. Санкт-Петербург: Стройиздат СПб, 2007. 190 с.

12. Ткач Г. А., Шапорев В. П., Титов В. М. Производство соды по малоотходной технологии. Харьков: Техника, 1998. 460 с.

13. Технология фосфорных и комплексных удобрений /                   М. В. Андреев, А. А. Бродский, Ю. А. Забелешинский, Е. А Зорина,                    А. И. Кленицкий, В. Н. Кочетков. М.: Химия, 1987. 463 с.

14. Кутенов А.М., Бондарева Т.Н., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология. 2-е изд. М.: Высшая школа, 1990, 519 с.

15. Термическая фосфорная кислота, соли и удобрения на ее основе/Под ред. А.Н. Постникова. М.:Химия, 1976. 412 с.

16. Авербух Т.Д., Павлов П.Г. Технология соединений хрома. 2-е изд., испр. Л.: Изд-во «Химия», 1973. 336 с.

17. Позин М.Е., Зинюк Р.Ю. Физико-химические основы неорганической технологии: учеб. пособие для вузов. СПб.: Химия, 1993. 440 с.

18. Расчеты по технологии неорганических веществ / Под ред. проф. М.Е. Позина. Л.: Химия, 1977. 494 с.

19. Расчеты химико-технологических процессов / Под ред. проф. И.П. Мухленова. Л.: Химия, 1982. 301 с.

20. Расчеты по технологии неорганических веществ/Под ред. П.В. Дыбиной.:Высшая школа, 1967, 602 с.

21. Электронная справочно-информационная система «Химический ускоритель». Иркутский государственный университет. Режим доступа: http://www.chem.isu.ru/leos/

22. Поисковая система по химии CWM Global Search. Химико-технологический факультет СамГТУ. Режим доступа: http://chem.samgtu.ru/node/79

23. Химик.ру − сайт о химии. Режим доступа: http://www.xumuk.ru/bse/3009.html

24. Интеллектуальная поисковая система Нигма.РФ . режим доступа: http://www.nigma.ru

25. Поисковая система по химии CWM Global Search. Химико-технологический факультет СамГТУ. Режим доступа: http://chem.samgtu.ru/node/79

26. Интеллектуальная поисковая система Нигма.РФ . режим доступа: http://www.nigma.ru

27. Зональная научная библиотека УрФУ: http://lib.urfu.ru/

 

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 471; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!