Получение азотной кислоты
G – масса потока;
V – объём потока;
N – количество молей потока;
– доля компонентов в потоке: нижний индекс номер потока; верхний – компонент.
Составы потоков
№ потока |
Индекс потока | owspan=2 valign=top >
Ед. измер. |
Содержание компонентов | |||||
NH3 |
O2 |
N2 |
NO |
H2O |
HNO3 | |||
1 |
010 |
кмоль |
100% | |||||
2 |
011 |
кмоль |
21% |
79% | ||||
3 |
12 |
кмоль |
10,5% |
18,8% |
70,7% | |||
4 |
23 |
кмоль |
кмоль |
кмоль |
кмоль |
кмоль | ||
5 |
030 |
кмоль |
кмоль | |||||
6 |
031 |
кмоль |
кмоль |
кмоль | ||||
7 |
301 |
кг |
43% |
57% | ||||
8 |
302 |
кмоль |
3,3% |
кмоль |
кмоль |
2,8% |
Балансовая математическая модель
Составление системы уравнений
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O + Q1
2NO + O2 2NO2 + Q2
2NO + 1,5O2 + H2O = 2HNO3 + Q3
Уравнения для блока контактирования:
По оксиду азота:
По азоту:
По кислороду:
По воде:
Уравнения для блока абсорбции:
По оксиду азота:
По воде:
По кислороду:
Уравнение для потока выхлопных газов:
Подготовка системы для решения на ЭВМ
Соответствие переменных потокам
Наименование потока |
Условное обозначение |
xi |
Размерность |
Значение по расчету |
АВС |
N12 |
x1 |
кмоль | |
Оксид азота в потоке 23 |
|
x2 |
кмоль | |
Азот в потоке 23 |
|
x3 |
кмоль | |
Кислород в потоке 23 |
|
x4 |
кмоль | |
Вода в потоке 23 |
|
x5 |
кмоль | |
Вода в блок 3 |
N030 |
х6 |
кмоль | |
Выхлопные газы |
N302 |
х7 |
кмоль | |
Воздух в блок 3 |
N031 |
х8 |
кмоль |