
- •Содержание
- •1. Природные ресурсы − топливо и минеральное сырье Республики Беларусь.
- •1.1. Природные ресурсы.
- •1.2. Энергетические ресурсы Республики Беларусь.
- •1.3. Минеральные ресурсы Республики Беларусь.
- •2. Общие принципы энергосберегающих технологий.
- •2.1. Экономия энергоресурсов
- •2.2. Энергетический баланс технологических процессов.
- •3. Эксергетический метод термодинамического анализа.
- •3.1. Роль окружающей среды в промышленных энергетических процессах.
- •3.2. Понятие и свойства эксергии.
- •Уравнение Гюи-Стодолы.
- •3.4. Степень термодинамического совершенства технических процессов.
- •4. Расчёт эксергии физических и химических процессов.
- •4.1. Основное уравнение для расчета термомеханической эксергии. Изменение термомеханической эксергии в процессе
- •Термомеханическая эксергия идеального газа .
- •Доказательство “ бесполезности “ работы проталкивания против внешнего атмосферного давления на примере расширения
- •Уравнение для расчета термомеханической эксергии идеального газа на основе различных процессов.
- •С учетом уравнений Пуассона
- •Суммарная полезная работа
- •Примеры расчета термомеханической эксергии.
- •4.6 Учет фазовых переходов при расчете эксергии.
- •4.7 Расчет концентрационной эксергии.
- •Эксергетический анализ процессов теплообмена
- •Термическая эксергия каждого потока
- •Схемы рекуперации.
- •Рекуперация тепла.
- •3 Pinch - точка
- •5. Химическая эксергия веществ
- •5.1. Принципы расчета химической эксергии.
- •5.2. Модели окружающей среды
- •5.2.1. Модель окружающей среды № 1 Шаргута.
- •5.2.2. Модель окружающей среды Арендтса.
- •5.2.3. Модель окружающей среды Степанова.
- •5.2.4. Модель окружающей среды № 2 Шаргута.
- •5.2.5. Модель окружающей среды Бродянского.
- •5.3. Проблемы выбора параметров окружающей среды, методов расчета химических эксергий.
- •. Принципы построения термохимической модели окружающей среды.
- •Параметры стандартной термохимической модели окружающей среды.
- •5.6. Схема девальвации веществ состава СaHbOcNdSe.
- •5.7. Термодинамические свойства веществ отсчета в термохимической модели окружающей среды.
- •750,45 КДж/моль.
- •6. Аддитивные расчеты химических эксергий органических веществ.
- •6.1. Аддитивные расчеты химической эксергии углеводородов при
- •6.1.1. Алканы
- •6.1.2. Алкилпроизводные циклопентана и циклогексана
- •6.1.3. Алкилпроизводные бензола
- •6.2. Аддитивные расчеты химических эксергий углеводородов в широком интервале температур
- •6.2.1. Химические эксергии углеводородов в состоянии идеального газа в интервале 298,15-1000 к
- •Продолжение таблицы 6.1
- •6.2.2. Химические эксергии жидких углеводородов.
- •7. Расчет химических эксергий смесей.
- •7.1. Расчет химической эксергии смеси в приближении идеального раствора.
- •7.2. Расчет химической эксергии смеси по экспериментальным данным.
- •8. Расчет химической эксергии топлив.
- •Окончательно можно записать
- •9. Термодинамический анализ химических процессов.
- •9.1. Основные положения эксергетического анализа химико- технологических процессов.
- •4´ Рецикл
- •9.2. Взаимосвязь потерь эксергии.
- •9.3. Эксергетический анализ химических производств.
- •9.3.1. Краткое описание технологического процесса стадии оксимирования
- •9.3.2. Исходные данные для проведения эксергетического анализа
- •9.3.3. Расчет эксергетических кпд и эксергетических потерь
- •9.3.4. Кривая регенерации тепла
- •9.3.5. Сравнительный эксергетический анализ некоторых способов получения циклогексаноноксима
- •10. Пример эксергетического расчета для выполнения индивидуального задания.
- •10.2. Расчет мольного содержания компонентов в равновесной смеси при 535 к потока №6 после дегидрирования .
- •10.3 Расчет массы воды, необходимой для нагрева в узле т601
- •10.4. Расчет массы и состава потока №14
- •10.5. Расчет эксергии c6h11oh и c6h10o при температуре 298,15 к с использованием термохимической модели ос.
- •10.6. Расчет эксергии потоков Расчет эксергии потока №1
- •Расчет эксергии потока №2
- •Расчет эксергии потока №3
- •Расчет эксергии потока №5
- •Расчет эксергии потока №6
- •Расчет эксергии потока №15
- •Расчет эксергии потока №16
- •Расчет эксергетических кпд по стадиям
- •Литература
- •Термодинамические свойства циклогексанола при 298.15 к
- •Термодинамические свойства циклогексанона при 298.15 к
9.3.4. Кривая регенерации тепла
Для определения степени совершенства теплообменных процессов, протекающих в технологической схеме стадии оксимирования, была составлена кривая регенерации тепла. Необходимые для её построения значения энтальпий и температуры потоков вещества и теплоносителей приведены в таблице 9.6. Построение кривой регенерации состоит в построении векторов изменения температур технологических потоков в координатах Температура потока = f(Энтальпия потока).
Суммарная кривая регенерации тепла представлена на рисунке 3.
Как видно из рисунка 9.3 на кривой регенерации точке сужения соответствует температура 100°С. Рассматривая изменения температур технологических потоков (рис.9.1) можно отметить, что из 51 потока точку сужения пересекают только 3 потока: 33, 38 и 43. 38-ой поток поступает в колонну 0240, где фактически делится на три потока: 37, 26 и 27. Причём тепло 26-ого потока используется в теплообменнике 0020, а 27-ого частично используется в колонне 0360, теряется тепло только 37-ого потока в воздушном холодильнике 0250. Следует отметить, что 38 и 43 потоки, пересекающие точку сужения, имеют температуру близкую к 100°С и, следовательно, дополнительное использование тепла приведет лишь к незначительным улучшениям теплового режима стадии оксимирования, хотя и потребует значительных материальных затрат.
Таблица 9.6. Энтальпии технологических потоков на стадии оксимирования
№ |
Т, К |
ЭнтальпияМДж/ч |
№ |
Т, К |
Энтальпия, МДж/ч |
№ |
Т, К |
ЭнтальпияМДж/ч |
1 |
305.15 |
-15840 |
18 |
279.15 |
-19.09 |
35 |
318.15 |
-33330 |
2 |
325.15 |
-408500 |
19 |
355.65 |
-104600 |
36 |
327.15 |
-23050 |
3 |
323.15 |
-21140 |
20 |
355.65 |
-13590 |
37 |
368.15 |
-31380 |
4 |
323.15 |
-413900 |
21 |
355.65 |
-104600 |
38 |
368.15 |
-403900 |
5 |
303.15 |
-37430 |
22 |
355.65 |
-13590 |
39 |
432.50 |
-38010 |
6 |
279.15 |
-839.9 |
23 |
355.65 |
-13590 |
40 |
432.50 |
-44160 |
7 |
323.15 |
-413900 |
24 |
355.65 |
-13590 |
41 |
432.50 |
-24730 |
8 |
323.15 |
-19770 |
25 |
355.65 |
-13590 |
42 |
432.50 |
-28730 |
9 |
323.15 |
-19770 |
26 |
376.15 |
-220900 |
43 |
376.15 |
-91630 |
10 |
313.15 |
-256200 |
27 |
376.15 |
-145400 |
44 |
337.15 |
-407000 |
11 |
279.15 |
-2149 |
28 |
350.65 |
-222300 |
45 |
432.50 |
-19610 |
12 |
355.65 |
-369700 |
29 |
403.15 |
-128200 |
46 |
432.50 |
-22780 |
13 |
355.65 |
-15990 |
30 |
376.15 |
-21000 |
47 |
301.15 |
-3697000 |
14 |
355.65 |
-369700 |
31 |
385.15 |
-17910 |
48 |
306.15 |
-3692000 |
15 |
355.65 |
-15990 |
32 |
373.15 |
-19450 |
49 |
301.15 |
-1701000 |
16 |
313.15 |
-9944 |
33 |
318.15 |
-4755 |
50 |
306.15 |
-1699000 |
17 |
318.15 |
-92920 |
34 |
318.15 |
-6350 |
51 |
373.15 |
-21010 |