Проект установки производства этилена из этана мощностью 215000 тонн в год

Разнообразие способов получения этилена. Непрерывный контактный пиролиз во взвешенном слое твердого теплоносителя. Тепловой расчет трубчатой печи, радиантной и конвективной камеры. Технологический и тепловой расчет закалочно-испарительного аппарата.

Рубрика Химия
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 12.04.2014
Размер файла 850,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Остается пропана в пирогазе:

84,22- (46,32 + 5,05 + 7,16 + 8,42 + 14,74) = 2,526 кмоль/ч или 111,17 кг/ч.

Бутадиен взаимодействует с этиленом по реакции

С4Н6 + С2Н4 = С6Н6 + 2Н2 (10)

В эту реакцию вступает 23,5% образовавшегося бутадиена, что составляет:

23,16 · 0,235 = 5,44 кмоль/ч или 293,9 кг/ч.

Расход этилена составляет: 5,44 кмоль/ч или 152,395 кг/ч;

образуется:

бензола: 5,44 кмоль/ч или 424,53 кг/ч;

водорода: 5,44 · 2 = 10,89 кмоль/ч или 21,77 кг/ч.

Остается бутадиена:

23,16 - 5,44 = 17,72 кмоль/ч или 956,75 кг/ч.

Всего образуется метана по реакциям 2 - 7, 9:

243,31 + 7,14 + 65,55 + 46,32 + 5,05 + 3,58 + 44,22 = 415,17 кмоль/ч или 6642,74 кг/ч.

По реакции СН4 + Н20 = СО + ЗН2 (11)

конвертируется 2,6% метана, что составляет:

415,17 · 0,026 =10,79 кмоль/ч или 172,71 кг/ч.

Расход водяного пара:

10,79 кмоль/ч или 194,30 кг/ч;

образуется:

оксида углерода: 10,79 кмоль/ч или 302,24 кг/ч;

водорода: 10,79 · 3 = 32,38 кмоль/ч или 64,77 кг/ч.

Остается:

метана: 415,17 - 10,79 = 404,38 кмоль/ч или 6470,033 кг/ч;

водяного пара: 1243,46 - 10,79 = 1232,67 кмоль/ч или 22187,99 кг/ч;

где 1243,46 - молярный поток водяного пара на входе в трубчатую печь (поток 2), кмоль/ч.

Образуется водорода по реакциям 1, 5, 7, 8, 10, 11:

959,82 + 23,16 + 3,58 + 4,21+ 10,89 + 32,38 = 1034,04 кмоль/ч

или 2068,08 кг/ч.

Расход водорода по реакциям 2, 4, 9:

121,65 + 65,55 + 29,48 = 216,68 кмоль/ч или 433,36 кг/ч.

Остается водорода в пирогазе:

1034,04 - 216,68 = 817,36 кмоль/ч или 1634,72 кг/ч.

Этилена в составе этановой фракции содержится 13,08 кмоль/ч (см. табл. 1), образуется по реакции 8- 4,21кмоль/ч, расходуется по реакции 10- 5,44 кмоль/ч.

Остаток 13,08 + 4,21- 5,44 = 11,85 кмоль/ч представляет собой потери на стадии выделения этилена из пирогаза. В составе пирогаза (на выходе из трубчатой печи) содержится этилена:

959,82 + 11,85 = 971,67 кмоль/ч или 27206,78 кг/ч.

Потери этилена составляют:

11,85 · 100/971,67 = 1,2 %,

что соответствует оптимальному технологическому режиму. Коксообразованием в процессе пиролиза пренебрегают.

По результатам расчета составляем табл. 3.

Таблица 3

Состав пирогаза

компонент

n,кмоль/ч

Хi%

V,м3/ч

m,кг/ч

щ.%

этан

527,6520527

18,63521

11819,41

15829,56

28,19155

пропилен

55,04632336

1,944083

1233,038

2311,946

4,117444

бутилен

3,960102691

0,13986

88,7063

221,7658

0,394952

бутадиен

17,71765175

0,625738

396,8754

956,7532

1,703923

метан

404,3770588

14,28147

9058,046

6470,033

11,52276

водород

817,3584353

28,86683

18308,83

1634,717

2,911338

этилен

971,6706024

34,31671

21765,42

27206,78

48,45373

оксид углерода

10,79445947

0,38123

241,7959

302,2449

0,538281

пропан

2,526581355

0,089232

56,59542

111,1696

0,197987

бензол

5,442677335

0,19222

121,916

424,5288

0,756062

ацетилен

7,143416008

0,252286

160,0125

185,7288

0,330773

пентен

3,579323586

0,126412

80,17685

250,5527

0,44622

бутан

4,210968925

0,14872

94,3257

244,2362

0,434971

итого

2831,479654

100

63425,14

56150,01

100

вод.пар

1232,66584

 

27611,71

22187,99

 

всего

4064,145493

 

91036,86

78338

 

Расчет основных расходных коэффициентов. Для получения 215000 кг/ч 100%-го этилена затрачивается 55955,71 кг/ч этановой фракции и 22382,29 кг/ч водяного пара (см. табл. 1). Рассчитывают расходные коэффициенты:

по этановой фракции: 55955,71 /215000 = 2,08 кг/кг;

по водяному пару: 22382,29 /215000 = 0,83 кг/кг.

что соответствует показателям эксплуатации промышленных установок.

Образуется дополнительно на 1 т этилена, кг:

пропилена: (2311,946/26875)*1000 = 86,03;

бутадиена :( 956,75/26875)*1000 = 35,60;

бензола: (424,53/26875)*1000 = 15,796.

2.5 Расчет основного оборудования

2.5.1 Технологический расчет трубчатой печи

2.5.1.1 Назначение, устройство и основные размеры. Определение числа реакторов

Трубчатый пиролизный реактор с огневым обогревом предназначен для высокотемпературного пиролиза жидких и газообразных углеводородов с получение газообразного этилена. Для расчета выбрана четырехпоточная трубчатая печь градиентного типа с излучающими стенками топки и трубными экранами двухстороннего облучения. Печь состоит из радиантной и конвективной камер, в последней происходит предварительный нагрев этановой фракции с водяным паром.

Техническая характеристика печи:

- Тепловая нагрузка 12000 кВт

- Нагрузка по этановой фракции 7370 кг/ч

- Производительность по этилену 3730 кг/ч.

Определяют число трубчатых печей для обеспечения заданной производительности. На установку подают 55955,71 кг/ч этановой фракции, следовательно, необходимо трубчатых печей:

n=55955,71/7370=7,59

Таблица 4

Техническая характеристика камер

Конвективная камера

Радиантная камера

Площадь поверхности теплообмена труб, м2

110

130

Давление рабочее, мПа

-на выходе

-на входе

0,55

0,35

0,35

0,17

Диаметр труб, мм

102х8

114х8

Рабочая длина труб, мм

5500

8500

Расчетная температура стенки труб, °С

800

990

По данным таблицы 3 образуется 27206,78 кг/ч этилена, следовательно, требуется трубчатых печей: n=27206,78/3730=7,29

Таким образом, необходимо установить 8 трубчатых печей.

2.5.1.2 Тепловой расчет трубчатой печи

Исходные данные: состав топливного газа, %:

СН4-71,85; С2Н4-0,83; С2Н6-0,11; Н2-26,61; СО-0,6.

Температура, °С:

- этановой фракции на входе в печь 105

- перегретого пара на входе в печь 230

- парогазовой смеси на входе в радиантную камеру 620

- пирогаза на выходе из радиантной камеры 845

- воздуха (коэфф. избытка 1,05; относительная влажность 80%) 25

- топливного газа 20

- продуктов сгорания топливного газа 600

Давление перегретого пара 0,1 МПа.

Цель расчета: определение расхода топливного газа на сжигание в панельных горелках трубчатой печи.

Уравнение теплового баланса печи в общем виде:

Ф1 + Ф2 + Ф3 + Ф45678+ Фпот,

где Ф1,Ф2,Фз, Ф45 - тепловые потоки этановой фракции, перегретого водяного пара, топливного газа, поступающего на сжигание, сгорания топливного газа, кВт; Ф6- теплота, расходуемая на осуществление химических реакций, кВт; Ф7, Ф8 - тепловые потоки пирогаза и продуктов сгорания соответственно, кВт; Фпот - теплопотери в окружающую среду, кВт.

Для определения значений Ф1 и Ф3 используют исходные данные и данные таблицы 2.

Рассчитывают значения средних молярных теплоемкостей этановой фракции (Т=105+273=378 К) и топливного газа (Т=20+273=293 К).

Таблица 5

Средние молярные теплоемкости

Этановая фракция

Xi

Ci

Ci*Xi/100

этилен

0,73

52,03

0,379819

этан

89,8

63,67

57,17566

пропилен

4,69

76,85

3,604265

пропан

4,7

90,56

4,25632

бутилен

0,08

107,59

0,086072

итого

100

 

65,50214

топливный газ

метан

71,85

34,7

24,93195

этилен

0,83

43,82

0,363706

этан

0,11

52,09

0,057299

водород

26,61

28,82

7,669002

угл.газ

0,6

29,07

0,17442

итого

100

 

33,19638

Тепловые потоки этановой фракции и топливного газа:

Ф1=(1791,902/(8*3600))*(65,5*105)=427,92 кВт

Ф3=(Vг/22,4)*33,1964*20=29,64*Vг кВт,

где Vг-расход топливного газа м3

Тепловой поток перегретого водяного пара:

Ф2=(22382,29/(8*3600))*2896,7=2251,207 кВт,

где 22382,29-расход перегретого водяного пара, кг/ч; 2896,7-энтальпия перегретого пара при Т=230 °С и давлении 1 МПа, кДж/кг.

Для определения значений Ф4 и Ф5 рассчитывают низшую объемную теплоту сгорания топливного газа и количество воздуха, необходимое для сжигания. Низщую удельную теплоту сгорания любого топлива находят по формуле Менделеева:

=339,1щс+1030щн-108,9(щ0s)-25,1щН2О,

где -низшая удельная теплота сгорания, кДж/кг; щс, щн, щ0, щs, щН2О-массовые доли углерода, водорода, кислорода, летучей серы и воды соответственно, %.

Для определения элементного состава топливного газа рассчитывают его массовый состав:

Таблица 6

Массовый состав топливного газа

компонент

М

Xi,%

Mi*Xi

щi,%

метан

16

0,7185

11,496

92,2514

этилен

28

0,0083

0,2324

1,864929

этан

30

0,0011

0,033

0,264814

водород

2

0,2661

0,5322

4,27072

оксид углерода

28

0,006

0,168

1,348141

итого

 

1

12,4616

100

Определяют массовую долю элементов в топливном газе по формуле:

,

где Ar-относительная атомная масса элемента; ni-число атомов элемента в соединении.

щС=92,25*12*1/16+1,87*12*2/28+0,26*12*2/30+1,35*12*1/28=71,577%

щН=92,25*4/16+1,87*4/28+0,26*6/30+4,27*2/2=27,652%

щО=1,35*16/28=0,771%

Массовые доли летучей серы и воды равны нулю.

Низшая удельная теплота сгорания топливного газа:

=339,1*71,577+1030*27,652-108,9*0,771=52669,4 кДж/кг

Или (52669,4*12,4616)/22,4=19301 кДж/м3

Тепловой поток сгорания топливного газа: Ф4=29301 Vг кВт.

Теоретическое количество воздуха, необходимое для сжигания 1 кг газа:

L0=(0,0267* щС+0,08* щН+0,01*( щSО))/0,23= (0,0267*71,577+0,08*27,652+0,01(0-0,771)/0,23=17,89 кг/кг

При коэффициенте избытка воздуха б=1,05 действительный расход воздуха составит: 17,89*1,05=18,78 кг на 1 кг газа или ((18,78/1,293)*12,4616)/22,4=8,08 м3 на 1 м3 газа, где 1,293- плотность сухого воздуха при нормальных условиях, кг/м3.

При температуре воздуха 25 °С и относительной влажности 80% его влагосодержание составляет 16,29*10-3 кг/кг или 16,29*10-3*29/18=26,24*10-3 м3 Н2О на 1 м3, где 29 и 18 молекулярные массы воздуха и воды, г/моль.

Расход влажного воздуха 8,08*0,026=8,106 м33. Теплоемкость влажного воздуха при температуре 25 °С (298 К): 29,37*0,21+29,12*0,79+33,61*0,02624=30,05 Дж/моль*К или 30,05/22,4=1,342 кДж/м3*К, где 29,37, 29,12, 33,61-молярные теплоемкости кислорода, азота и водяного пара соответственно.

Тепловой поток поступающего в печь воздуха:

Ф5=8,106*Vг*1,342*25=271,96*Vг кВт.

Определяют теплоты реакций:

Таблица 7

Теплоты реакций

Реакция

, кДж/моль

С2Н6 = C2H4 + H2

136,97

С2Н6 + Н2 = 2СН4

-65,03

СзН6 = С2Н2 + СН4

131,49

С3Н6 + ЗН2 = ЗСН4

-2,20

3Н8 = С4Н6 + 2СН4 + Н2

220,21

3Н8 = С4Н8 + 2СН4

57,87

3Н8 = C5Hl0 + CH4 + H2

111,91

2СзН8 = С4Н10 + С2Н4 + Н2

133,85

С3Н8 + 2Н2 = ЗСН4

-120,70

С4Н6 + С2Н4 = С6Н6 + 2Н2

-131,58

СН4 + Н20 = СО + ЗН2

206,13

Рассчитывают теплоту, пошедшую на осуществление химических реакций:

Ф6=(1000/(8*3600))*(136,97*959,82+(-65,03)*121,65+131,49*7,14+(-2,20)*21,85+220,21*46,32+57,87*5,05+111,91*7,159+133,85*8,42+(-120,7)*14,74+(-131,58)*5,44+206,13*10,79)=4742,982 кВт.

Для определения теплового потока пирогаза определяют молярные теплоемкости компонентов пирогаза при Т=1118 К. С учетом состава газа средняя молярная теплоемкость составит:

Ссм=(76,00*14,28+67,85*0,25+100,36*34,32+129,21*18,64+163,55*1,94+ 186,33*0,089+173,92*0,63+209,32*0,14+241,8*0,15+260,83*0,13+213,92*0,19+30,96*28,87+32,95*0,38)/100=84,434 Дж/(моль*К).

Теплоемкость водяного пара 42 Дж/(моль*К). Тепловой поток пирогаза

Ф7=(((2831,48*84,434)+(1232,67*42))/(8*3600))*845=8533,481 кВт.

Для определения теплового потока продуктов сгорания определяют количество продуктов сгорания, образующихся при сжигании 1 кг топливного газа:

=0,0367* щС=0,0367*71,577=2,627 кг/кг

=0,09* щН=0,09*27,652=2,489 кг/кг

=0,23*L0*(б-1)=0,23*17,89*0,05=0,206 кг/кг

=0,77*L0*б=0,77*17,89*1,05=14,464 кг/кг

Общее количество продуктов сгорания:

2,627+2,489+0,206+14,464=19,786 кг/кг

Проверка: 1+ L0*б=1+17,89*1,05=19,785 кг/кг

На 1 кг топливного газа подают 18,78 кг воздуха, в котором содержится влаги: 18,78*16,29*10-3=0,306 кг.

Всего влаги в продуктах сгорания содержится: 2,489+0,306=2,795 кг.

Удельный объем продуктов сгорания:

(2,627/44+2,795/18+0,206/32+14,464/28)*22,4=16,53 м3/кг

Объемная доля диоксида углерода:

(2,627/44)*100/0,738=8,09%.

Аналогично рассчитывают содержание других компонентов. Состав продуктов сгорания(%):

СО2-8,09; Н2О-21,04; О2-0,87; N2-70,00.

Объем продуктов сгорания в расчете на 1 м3 подаваемого на сжигание топливного газа:

16,53*12,4616/22,4=9,2 м3/ м3.

Рассчитывают молярные теплоемкости компонентов продуктов сгорания при Т=873 К. Средняя молярная теплоемкость продуктов сгорания:

(50,91*78,09+39,31*21,04+33,93*0,87+31,61*70,0)/100=34,81 Дж/моль*К или 34,81/22,4=1,554 кДж/м3*К.

Тепловой поток продуктов сгорания:

Ф8=9,2*Vг*1,554*600=8578,08 кВт.

Общий приход теплоты в печь составит:

Фприх=427,92+2251,21+29,64* Vг+29301* Vг+271,96* Vг=2679,13+29602,6* Vг кВт.

Принимают, что теплопотери в окружающую среду составляют 5% от общего прихода теплоты:

Фпот=0,5*(2679,13+29602,6* Vг)= 1339,565+14801,3* Vг кВт.

Общий расход теплоты составит:

Фрасх=4742,98+8533,48+8578,08*2679,13+29602,6* Vг+1339,565+14801,3* Vг=13410,42+10058,21* Vг кВт.

Расход топливного газа определяют из уравнения теплового баланса печи: 2679,13+29602,6* Vг=13410,42+10058,21* Vг

Vг=0,549 м3/с или 0,549*3600=1976,66 м3/ч.

Уточняют статьи теплового баланса:

Ф3=29,64*0,549=16,27 кВт

Ф4=29301*0,549=16088,38 кВт

Ф5=271,96*0,549=149,33 кВт

Ф8=8578,08*0,549=4709,99 кВт

Составляют тепловой баланс трубчатой печи (таблица 8). Теплопотери уточняют по уравнению теплового баланса.

Таблица 7

Тепловой баланс трубчатой печи

приход

кВт

%

расход

кВт

%

Ф1

427,9238

2,260188

Ф6

4742,982

25,05126

Ф2

2251,207

11,89032

Ф7

8533,481

45,07174

Ф3

16,27451

0,085958

Ф8

4709,988

24,877

Ф4

16088,38

84,97483

Фпот

946,6553

5

Ф5

149,3258

0,788702

 

 

 

итого

18933,11

100

итого

18933,11

100

Расход сухого воздуха в горелке печи: 8,08*1976,66=15971,41 м3/ч.

Количество продуктов сгорания топливного газа: 9,2*1976,66=18185,27 м3/ч.

Для выполнения дальнейшего расчета печи определяют тепловой поток парогазовой смеси на входе в радиантную камеру при Т=893 К.

Рассчитывают среднюю молярную теплоемкость этановой фракции при Т=893 К.

Тепловой поток парогазовой смеси на входе в радиантную камеру:

Ф9=((1791,9*119,56+1243,46*39,6)/(8*3600))*620=5672,26 кВт.

Где 39,6 - теплоемкость водяного пара, Дж/(моль*К).

Таблица 9

Средняя молярная теплоемкость этановой фракции

компонент

Xi

Ci

Ci*Xi/100

этилен

0,73

90,05

0,657365

этан

89,8

115,99

104,159

пропилен

4,69

142,7

6,69263

пропан

4,7

168,16

7,90352

бутилен

0,08

187,75

0,1502

итого

100

 

119,5627

Тепловая нагрузка конвективной камеры включает в себя расход теплоты на нагревание сырья (этановой фракции) и перегретого водяного пара от температуры от температуры на входе в печь до температуры на входе в радиантную камеру: Фк=5672,26-427,92-2251,21=2993,13 кВт.

Тепловая нагрузка радиантной камеры включает расход теплоты на реакцию пиролиза и нагрев парогазовой смеси от 620 до 845 °С (температура на выходе из радиантной камеры): Фр=4742,98+8533,48-5672,26=7604,2 кВт.

Общая тепловая нагрузка печи: Фполезн=2993,13+7604,2=10597,33 кВт.

Теплопотери в окружающую среду и с продуктами сгорания составляют (в расчете на низшую теплоту сгорания топливного газа):

(5,00+24,877)/ 84,97=0,352 или 35,2%

К.п.д печи 1-0,352=0,648 или 64,8%.

2.5.1.3 Расчет радиантной камеры

Площадь поверхности нагрева радиантных труб определяют по формуле:

Fpрр,

где Fp-площадь поверхности радиантных труб, м2; Фр-тепловая нагрузка радиантной камеры, кВт; цр-поверхностная плотность теплового потока радиантных труб, кВт/м2

Поверхностная плотность теплового потока экранных реакционных труб в печах рассчитываемой конструкции принимают равной 60 кВт/м2, тогда

Fp=7604,2/60=126,74 м2.

Площадь поверхности теплообмена радиантных труб в принятой конструкции печи составляет ? 130 м2.

При наружном диаметре радиантных труб dН=0,114 м общая рабочая длина труб равна:

lp= Fp/(р* dН)=130/(3,14*0,114)=363 м.

Рабочая длина одной трубы 8,5 м, число труб

n=363/8,5=43.

Принимаем число труб в каждом потоке равным 11, тогда общая длина труб в каждом потоке составит 8,5*11=93,5 м.

Фактическая поверхность труб:

Fp=11*4*3,14*0,114*8,5=134 м2.

По существующим нормам шаг размещения экранных труб t=0,25 м. При шахматном расположении труб расстояние между рядами:

s=t/2=0,25*1,73/2=0,215 м.

Расстояние от излучающих стен до трубного экрана принимают равным 1 м, расстояния от нижней и верхней труб до потолка и пода печи принимают равным шагу размещения труб (0,25 м). Тогда для n=11 высота радиантной камеры составит:

hp=(11-1)*0,25+0,25/2+2*0,25=3,125 м.

Ширина четырехпоточной радиантной камеры:

2*1+3*s=2*1+3*0,215=2,645м

При принятой рабочей длине труб 8,5 м объем радиантной камеры составит:

Vp=3,125*2,645*8,5=70,3 м3.

Поверхностная плотность теплового потока: 7604,2/70,3=108,17 кВт/м2, что соответствует оптимальным условиям эксплуатации печи (до 180 кВт/м2)

При температуре 845 °С оптимальная продолжительность пребывания реагентов в зоне высоких температур составила фопт=0,319 с. Пиролизу подвергают смесь углеводородов, поэтому общее время пребывания фобщ газовой смеси в зоне реакции для всех углеводородов одинаково. Общее время пребывания газовой смеси в зоне реакции связано с оптимальным временем следующим соотношением:

фобщ?(1,8-2,1)* фопт.

Определяют время пребывания смеси в радиантных трубах для рассчитанной конструкции трубного экрана. Предварительно рассчитывают плотность парогазовой смеси на входе в радиантную камеру и пирогаза на выходе из нее, линейную скорость парогазовой смеси.

Плотность парогазовой смеси:

При нормальных условиях:

=78338/((1791,9+1243,46)*22,4)=1,152 кг/м3.

На входе в радиантную камеру при

Тн=893 К, рн=0,35 МПа:

снач=*Т0* рн/Тн*р0=1,152*273*0,35/893*0,101325=1,216 кг/м3.

Плотность пирогаза:

При нормальных условиях:

=78338/91036,86=0,86 кг/м3

На выходе из радиантной камеры при Тк=1118 К, рк=0,17 МПа:

скон=0,86*273*0,17/1118*0,101325=0,3525 кг/м3.

Средняя плотность парогазовой смеси в радиантной камере:

сср=(1,216+0,3525)/2=0,7846 кг/м3.

Массовая скорость парогазовой смеси в радиантной трубе:

W=78338/(8*3600*4*0,7846*0,0982)=90,243 кг/(м3*с).

Линейная скорость парогазовой смеси:

На входе в радиантную камеру:

щнач=90,243/1,216=74,17 м/с

На выходе из радиантной камеры:

щкон=90,243/0,3525=255,98 м/с

Средняя скорость:

щср=(74,17+255,98)/2=165,076 м/с.

Время пребывания смеси в радиантных трубах:

фобщ=(8,5*11)/ 165,076=0,566с

Полученное общее время пребывания близко к минимальному времени: ф=0,319*1,8=0,575 с, следовательно, значение оптимального времени пребывания принято верно.

Проверяют правильность принятого значения потери давления в радиантной зоне: ДР=0,35-0,17=0,18 МПа.

Потерю давления (гидравлическое сопротивление змеевиков) находим по формуле: ДР=л*lэкв*W2/(2dвнср), где ДР-потеря давления, Па; л-коэффициент гидравлического сопротивления; lэкв-эквивалентная длина труб одного потока, м; dвн-внутренний диаметр трубы, м; W-массовая скорость парогазовой смеси, кг/(м2*с); сср-средняя плотность парогазовой смеси, м3/кг.

Для определения коэффициента гидравлического сопротивления определяют значения критерия Рейнольдса по формуле: Re=Wср* dвнсм, где нсм-кинематическая вязкость парогазовой смеси в реакционном змеевике, м2/с.

Средняя температура парогазовой смеси: tср=(620+845)/2=732,5 °С.

Динамическая вязость этановой фракции при этой температуре принимается по главному компоненту-этану и составляет 270*10-7 Па*с, динамическая вязкость водяного пара-341*10-7 Па*с.

Молярная доля водяного пара в парогазовой смеси:

1243,46/(1243,46+1791,9)=0,41.

Динамическую вязкость газовой смеси определяют по формуле.

Средняя молярная масса смеси: Мср=0,41*18+(1-0,41)*30=25,08

Х111=(0,41*18)/341*10-7=21,62*104 (Па*с)-1

Х222=(0,59*30)/ 270*10-7=65,59*104 (Па*с)-1

мсм=25,08/(21,62*104+65,59*104 )=287,6*10-7 Па*с.

Плотность парогазовой смеси:

При Тн=893 К: ==1,152(273/893)=0,3522 кг/м3

При Тк=1118 К: ==0,8605*(273/1118)=0,2101 кг/м3

Средняя плотность парогазовой смеси:

сср=(0,3522+0,2101)/2=0,2812 кг/м3.

Кинематическая вязкость парогазовой смеси:

нсм=287,6*10-7/0,2812=102,3*10-6 м2/с.

Критерий Рейнольдса:

(165,076*0,098)/ 102,3*10-6=158159,16

Принимают среднее значение высоты выступов шероховатости: l=0,0001. Тогда относительная шероховатость равна:

l/ dвн=0,0001/0,098=0,001 м.

По графику [9, стр.445] при Re=1,58*10-5 и l/ dвн=0,001находят значение гидравлического сопротивления л=0,029.

Определяют эквивалентную длину труб одного потока радиантного змеевика по формуле: lэкв=, где lтр-полная длина трубы,м; ш-оэффициент, зависящий от типа соединения труб.

Примем ш=50, тогда

lэкв=11*9,5+(11-1)*50*0,098=153,5 м.

Потеря давления в реакционном змеевике печи:

ДР=(0,029*153,5*(90,243)2)/(0,098*2*0,7846)=235734,961 Па=0,24 МПа.

2.5.1.4 Расчет конвективной камеры

Температуру дымовых газов, покидающих радиантную камеру, определяют из уравнения теплового баланса топки: (Ф345т10р, где зт-к.п.д. топки (равно 0,97); Ф10-тепловой поток продуктов сгорания на выходе из радиантной камеры, кВт.

Ф10=(16,275+16088,38+149,326)*0,97-7604,201=8162,155 кВт.

Тепловой поток продуктов сгорания при 600°С Ф8=4709,988 кВт; следовательно, при постоянной теплоемкости температура продуктов сгорания составила бы: 600*8162,155/4709,988=1039,768 °С.

Учитывая рост теплоемкости с увеличением температуры, принимаем температуру продуктов сгорания равной 1000 °С и вычисляем мольные теплоемкости компонентов при 1273 К и среднюю молярную теплоемкость продуктов сгорания по рассчитанному ранее их составу:

Ссм=(55,12*8,09+43,65*21,04+35,54*0,87+33,32*70,00)/100=37,276 Дж/(моль*К) или 37,276/22,4=1,664 кДж/(м3*К).

Тепловой поток продуктов сгорания:

=9,2*0,549073*1,664*1000=8405,642 кВт.

Фактическая температура продуктов сгорания:

1000*8162,155/8405,642=971,03 °С

В таком интервале температур (ДТ=29°С) теплоемкость можно считать постоянной.

Площадь поверхности нагрева конвективных труб вычисляют по формуле:

Fкк/(К*ДТср).

Коэффициент теплопередачи в конвективной камере вычисляют по формуле: К=1,1*(б12), где б1-коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к трубам, кВт/(м2*К).

Коэффициент теплоотдачи конвекцией б1 находят по формуле:

б1=св(лг/dн)Re0,6Pr0,33,

где с-постоянная, для шахматного пучка труб с=0,33; в-коэффициент, зависящий от числа рядов труб в пучке, полагая, что число рядов будет больше 10, принимают в=1; лг-коэффициент теплопроводности продуктов сгорания, кВт/(м*К).

Критерий Рейнольдса и Прандтля вычисляют при средней температуре продуктов сгорания в конвективной камере:

tср=(600+971)=785,5 °С.

Скорость газов рассчитывают для самого узкого сечения пучка. В камере конвекции устанавливают трубы с рабочей длиной lтр=5,5 м, наружным диаметром dн=0,102 м, в одном горизонтальном ряду в шахматном порядке установлено n1=4 трубы с шагом t=0,172 м. Наименьшая площадь свободного сечения составит:

fг=((n1-1)t+3dн-n1dн)lтр=((4-1)*0,172+3*0,102-4*0,102)*5,5=2,28 м2.

Линейная скорость продуктов сгорания в самом узком сечении пучка:

щ=15829,56(273+785,5)/(3600*273*2,28)=7,48 м/с.

2.5.1.5 Расчет теплофизических параметров продуктов сгорания

Рассчитывают динамическую вязкость смеси. Значения вязкостей компонентов продуктов сгорания рассчитывают по справочным данным (приложение).

Таблица 10

Расчет динамической вязкости продуктов сгорания

Компонент

Мi, кг/моль

Хi,%

Мi *Хi/100

м*107, Па*с

(Мi*Хi/100 м)*10-7

СО2

44

8,09

3,560

414

0,00860

Н2О

18

21,04

3,787

358

0,01058

О2

32

0,87

0,278

490

0,00057

N2

28

70,00

19,600

410

0,04780

итого

100

27,225

0,06755

мсм=27,225*10-7/0,06755=403*10-7 Па*с.

Плотность продуктов сгорания:

ссм=(Мсм/22,4)*Т0/(Т0+Т)=(27,225/22,4)*273/(273+785,5)=0,313 кг/м3

Объемную теплоемкость продуктов сгорания находят из значения тепловых потоков Ф8 (при 600 °С) и Ф10 (при 971 °С):

С=(Ф810)/(2Vп.сtср)=(4709,988+8162,155)/(2*(15829,56/3600)*785,5=1,86 кДж/(м3*К),

где Vп.с-объемный поток продуктов сгорания; tср-средняя температура продуктов сгорания, °С.

Удельная теплоемкость продуктов сгорания:

С=1,86*22,4/27,225=1,53 кДж/(кг*К).

Критерий Прандтля для двухатомных газов Pr=0,72.

Теплопроводность продуктов сгорания определяют по формуле:

л=смсм/Pr=1530*430*10-7/0,72=0,0858 Вт/(м*К).

Критерий Рейнольдса:

Re=щdссмсм=7,48*0,102*0,313/(403*10-7)=5932,62.

Коэффициент теплоотдачи конвекцией:

б1=0,33*1*(0,0858/0,102)*5932,620,6*0,720,33=45,74 кВт/(м2*К).

Коэффициент теплоотдачи конвекцией может быть также определен по формуле: б1=0,34ЕW0,6/d0,4, где Е-коэффициет, зависящий от физических свойств продуктов сгорания; W-массовая скорость продуктов сгорания, кг/(м2*с).

Значения коэффициента Е при различных температурах приведены в таблице 11:

Таблица 11

Значения коэффициента Е при различных температурах

Температура, °С

200

400

600

800

1000

Е

18,0

20,5

22,5

24,0

25,0

Для средней температуры продуктов сгорания tср=785,5 °С находим интерполяцией Е=23,89.

W=15829,56/(3600*0,313*2,28)=6,15 кг/(м2*с)

б1=(0,34*23,89*6,150,6)/0,1020,4=60,21 Вт/(м2*К).

Поскольку данное значение коэффициента теплоотдачи выше, чем ранее рассчитанное, то берем б1=45,74 кВт/(м2*К).

Коэффициент теплоотдачи излучением б2 находим по эмпирическому уравнению Нельсона:

б2=0,025tср-2

б2=0,025*785,5-2=17,638 Вт/(м2*К).

Коэффициент теплопередачи от продуктов сгорания к газовой смеси:

К=1,1*(45,74+17,64)=69,72 Вт/(м2*К).

Для определения средней разности температур между теплоносителями находят температуру парогазовой смеси на входе в конвективную камеру из уравнения теплового баланса: Ф121112, где Ф11-тепловой поток этановой фракции до смешения,кВт; Ф12-тепловой поток перегретого водяного пара после смешения, кВт.

Объемная доля водяного пара равна 0,41, парциальное давление водяного пара при общем давлении смеси 0,55 МПа составит:

0,55*0,41=0,225 МПа.

Для первоначального расчета принимают температуру парогазовой смеси 130 °С. Энтальпия перегретого водяного пара при Р=0,225 МПа и t=130°С составляет 2725,3 кДж/кг. Рассчитывают молярные теплоемкости этановой фракции при Т=130+273=403 К и среднюю молярную теплоемкость:

Сср=(0,73*54,33+89,80*66,92+4,69*80,63+4,7*95,49+0,08*112,48)/100=68,8503 Дж/(моль*К).

Тепловой поток до смешения:

Ф11=427,924+2251,207=2679,131 кВт.

Тепловой поток после смешения:

Ф12=(68,8503*1791,902+22382,29*2679,131)/(8*3600)=2639,012 кВт.

Расхождение в балансе незначительно, следовательно, температура парогазовой смеси после смешения принята верно.

Температурная схема теплообмена:

971>600

620>130

Дtmax=600-130=470 °C

Дtmax=972-620=351 °C

Средняя разность температур между теплоносителями:

Дtср=(470+351)/2=410,5 °C.

Площадь поверхности нагрева конвективных труб:

F=2993130/(410,5*69,72)=104,58 м2.

Таким образом необходимо установить 15 рядов горизонтальных труб. Суммарное число труб n=4*15=60.

Фактическая площадь поверхности теплопередачи:

F=3,14*0,102*60*5,5=105,69 м2.

Высота, занимаемая трубами в конвективной камере при шаге размещения труб t=0,172 равна h=(15-1)*0,172=2,4 м.

2.5.2 Технологический расчет закалочно-испарительного аппарата

2.5.2.1 Основные размеры. Определение числа аппаратов

Техническая характеристика ЗИА:

Диаметр кожуха внутренний 1000 мм, толщина стенки обечайки кожуха 32 мм, длина (высота) общая 6300 мм, число труб (dтр=32*4 мм) 150, длина трубы 4800 мм.

По данным таблицы 3выход пирогаза равен 78338 кг/ч, следовательно, необходимое число закалочно- испарительных аппаратов составит:

N=78338/10700=7,32, 10700-нагрузка ЗИА по пирогазу, кг/ч.

Таким образом, следует установить закалочно-испарительных аппаратов (по числу печей).

2.5.2.2 Тепловой расчет аппарата

Исходные данные: в трубном пространстве ЗИА охлаждается пирогаз, который содержит: сухого газа - 63425,14/(8 - 3600) = 2,2 м3/с; водяного пара - 27611,71/(8 - 3600) = 0,96 м3/с; компонентный состав пирогаза см. табл. 3; температура пирогаза, °С: на входе -- 845; на выходе -- 420; давление пирогаза 0,45 МПа; в межтрубное пространство подают умягченную воду при температуре 323 °С, соответствующей температуре кипения при давлении 12 МПа.

Цель расчета - определение паропроизводительности и тепловой нагрузки (теплового потока) аппарата.

Уравнение теплового баланса аппарата в общем виде:

Ф1 + Ф2 = Ф3 + Ф4 + Фпот,

где Ф1,Ф2,Фз, Ф4 - тепловые потоки поступающего пирогаза, умягченной воды, уходящего пирогаза и получаемого насыщенного водяного пара соответственно, кВт; Фпот - теплопотери в окружающую среду, кВт.

Для определения значений Ф1 и Ф3 рассчитывают средние объемные теплоемкости пирогаза при температуре Т1 = 845 + 273=1118 К и Т3 = 420 + 273 = 693 К соответственно (см. табл. 12).

Объемная теплоемкость водяного пара:

при Т1 = 1118 К:

с = 42,00/22,4 =1,8750 кДж/(м3*К);

при Т3 = 693 К:

с = 37,49/22,4 = 1,6737 кДж/(м3*К).

Тепловой поток пирогаза на входе в ЗИА:

Ф1 = (2,2 · 3,7634 + 0,96 · 1,8750) · 845 = 8522,358 кВт.

Тепловой поток пирогаза на выходе из ЗИА:

Ф3 = (2,2 · 2,9718 + 0,96 · 1,6737) · 420 = 3422,717 кВт.

Таблица 12

Расчет средних объемных теплоемкостей

Т1 =1118 К

Т3=693 К

Компонент

цi,,%

СI, Дж/ /(моль·К)

СIцi, /(100·22,4), кДж/(м3·К)

СI, Дж/ /(моль·К)

СIцi,/(100·22,4), кДж/(м3· К)

СН4

С2Н2

С2Н4

С2Н6

С3Н6

С3Н8

С4Н6

С4Н8

С4Н10 С5Н10

С6Н6

Н 2

СО

13,97

0,25

34,46

18,55

1,94

0,09

0,62

0,14

0,15

0,13

0,19

29,14

0,37

76,00

67,85

100,36

129,21

163,55

186,33

173,92

209,32

241,80

260,83

213,92

30,96

32,95

0,4740

0,0076

1,5439

1,0700

0,1416

0,0075

0,0481

0,0131

0,0162

0,0151

0,0181

0,4028

0,0054

57,69

59,91

77,67

99,32

120,13

143,98

139,51

161,72

184,10

199,39

174,61

29,64

31,15

0,3598

0,0067

1,1949

0,8225

0,1040

0,0058

0,0386

0,0101

0,0123

0,0116

0,0148

0,3856

0,0051

Сумма

100,00

--

3,7634

--

2,9718

Тепловой поток умягченной воды:

Ф2 = mх ·1455 кВт,

где mх - массовый расход умягченной воды (паропроизводительность), кг/с; 1455 - удельная энтальпия кипящей воды при р =12 МПа, кДж/кг.

Общий приход теплоты:

Ф1 + Ф2 = 8522,358 + 1455 mх кВт.

Принимаем, что теплопотери в окружающую среду составляют 5% от общего прихода теплоты, тогда

Фпот = 0,05· (8522,358 + 1455mх) = 426,1179 + 72,75mх кВт.

Тепловой поток насыщенного пара (поток 8):

Ф4 = mх · 2638 кВт,

где 2638 -- удельная энтальпия насыщенного пара при р= 12 МПа, кДж/кг.

Паропроизводительность аппарата находят из уравнения теплового баланса:

8522,358 + 1455 mх = 3422,717 + 2638,00 mх + 426,1179 + 72,75mх

mх = 4673,523/1255,75 = 3,721699 кг/с или 3, 721699 · 3600 = 13398,115 кг/ч.

Потерями воды в процессе парообразования пренебрегают. Уточняют статьи теплового баланса:

Ф2 = 3, 721699 · 1455 = 5415,072 кВт;

Ф4 = 3, 721699 · 2638 = 9817,841 кВт;

Фпот = 426,1179 + 72,75 · 3, 721699= 696,8715 кВт.

Тепловая нагрузка аппарата:

Фа = Ф4 - Ф2 = 9817,841 - 5415,072 = 4402,77 кВт. Составляем тепловой баланс ЗИА (табл. 13).

Таблица 13

Тепловой баланс ЗИА

Приход

кВт

%

Расход

кВт

%

Тепловой поток поступающего пирогаза

Тепловой поток умягченной воды

8522,35761

5415,0715

61,15

38,85

38,9

Тепловой поток уходящего пирогаза

Тепловой поток получаемого насыщенного водяного пара

Теплопотери в окружающую среду

3422,717

9817,841

696,8715

8080,35

573,33

24,56

70,44

5,0

5,0

Все го...

13937,4292

100,0

В с е г о...

13937,43

100,0

2.5.2.3 Расчет аппарата

Необходимую площадь поверхности теплопередачи определяют по формуле:

Fа=Фа/ц.

Тепловая нагрузка аппарата составляет:

Фа=4402770 Вт.

Поверхностная плотность теплового потока:

ц=КДТср

Температурная схема теплообмена:

845>420

323<323

Дtmax=845-323=522 °C

Дtmax=420-323=97 °C.

Средняя разность температур:

tср=(522-97)/2,303lg(522/97)=252,5 °C.

Коэффициент теплопередачи определяют по формуле:

К=(1/б1+?rст+1/б2)-1,

где б1-коэффициент теплоотдачи от пирогаза к стенке трубы, Вт/(м2*К); б2- коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к кипящей воде, Вт/(м2*К).

Для расчета коэффициентов теплоотдачи определяют теплофизические параметры теплоносителей при соответствующих температурах.

Теплофизические параметры пирогаза при средней температуре:

tср=(845+420)/2=632,5 °С.

Теплопроводность определяют по формуле:

л=смсм/Pr

Удельную теплоемкость находят по формуле: с=Ф/(mt), где с-удельная теплоемкость, Дж/(кг*К); Ф-тепловой поток, Вт; m-массовый расход, кг/ч; t-температура, °С.

Массовый расход пирогаза составит:

m=78338/(3600*8)=2,72 кг/с.

Удельная теплоемкость:

При t=845 °С: с=8522358/(2,72*845)=3707,858 Дж/(кг*К)

При t=420 °С: с=3422717/(2,72*420)=2995,999 Дж/(кг*К).

Средняя удельная теплоемкость при tср=632,5 °С:

С=(3707,858+2995,999)/2=3351,928 Дж/(кг*К).

Определяют динамическую вязкость пирогаза. Для упрощения объединим в один поток : этан, пропан и бутан-этановый поток, этилен, непредельные УВ и бензол-этиленовый поток, водород и оксид углерода-поток водорода.

Значения динамической вязкости компонентов находят по справочнику (приложение).

мсм=(18,73794*0,070893)*10-7 =264,31*10-7 Па*с.

Принимают критерий Прандтля для многоатомных газов Pr=1,0.

Теплопроводность пирогаза:

л=(3351,93*264,31*10-7)/1=0,0886 Вт/(м*К).

Таблица 14

Расчет динамической вязкости пирогаза

компонент

ni

Xi

Mi

Xi*Mi/100

мi

Xi*Mi/100м

метан

404,3770588

9,949867

16

1,591979

252

0,006317

этан

534,3896029

13,14888

30

3,944664

246

0,016035

этилен

1064,560097

26,19395

28

7,334305

255

0,028762

водород

828,1528948

20,37705

2

0,407541

188

0,002168

вода

1232,66584

30,33026

18

5,459447

310

0,017611

итого

4064,145493

100

 

18,73794

 

0,070893

По справочнику (приложение ) находят теплофизические параметры (при 323°С и 12 МПа):

Водяного пара:

сп=69,72 кг/м3 (при 101325 Па сп=0,579 кг/м3).

Умягченной воды:

сж=666,3 кг/м3, л=49,67*10-2 Вт/(м*К), Pr=1,12, ?=9,195*10-3 Н/м, r=1797180 Дж/кг.

Коэффициент теплоотдачи от пирогаза к стенке трубы определяют по формуле:

б1=Nuл/d

Для выбора формулы, по которой рассчитывают критерий Нуссельта, рассчитывают критерий Рейнольдса:

Re=Wd/м.

Массовая скорость пирогаза в трубном пространстве:

W=2,72/(0,785*0,0242*150)=40,1 кг/(м2*с), где 0,024-внутренний диаметр трубы, 150-число труб.

Критерий Рейнольдса:

Re=40,1*0,024/264,31*10-7=36416

Формула для расчета критерияНуссельта:

Nu=0.023*Re0.8*Pr0.4

Nu=0,023*364160,8*10,4=102,51.

Коэффициент теплоотдачи от пирогаза к стенке трубы:

б1=102,51/(0,0886/0,024)=378,41 Вт/(м2*К).

Коэффициент теплоотдачи от стенки трубы к кипящей воде определяют по формуле:

б2=л(сg/?)0,5Nuкип

Критерий Нуссельта при кипении:

Nu=54(К0,6/Pr0,3).

Критерий К находят из выражения: К=ц/(спrщ), где щ- произведение среднего диаметра пузырьков, возникающих при кипении, на число пузырьков, образующихся в единицу времени, м/с.

щ=0,078(с0п)1,1=0,078(0,579/69,72)1,1=40,11*10-5 м/с,

где с0-плотность водяного пара при давлении 101325 Па.

К=ц/(69,72*1797180*40,11*10-5)=ц/50258

Критерий Нуссельта:

Nuкип=54ц0,6/(502580,6*1,120,3)=78,87*10-3ц0,6

Коэффициент теплоотдачи:

б2=46,67*10-2((663,3*9,81)/9,195*10-3)*78,87*10-30,6=33,03ц0,6

?rст=r1+r2+r3=0,00009+0,004/17,5+0,00018=0,0005 м2*К/Вт,

где r1 и r2 - сопротивления слоев загрязнений с обоих сторон стенки трубы, м2*К/Вт; 0,004-толщина стенки, м; 7,5-теплопроводность нержавеющей стали, Вт/(м*К).

Коэффициент теплопередачи:

К=(1/378,41)+0,0005+1/33,03ц0,6)-1

Поверхностная плотность теплового потока:

ц=КДТср=252,5/(1/378,41+0,0005+1/33,03ц0,6)=252,5/
(0,00314+1/33,03ц-0,6)

0,003140ц+0,0303ц0,4-252,5=0

Для определения значения поверхностной плотности теплового потока воспользуемся методом циклического подбора.

ц=78740,8 Вт/м2.

Коэффициент теплопередачи:

К=ц/ДТср=78740,8/252,5=311,845 Вт/(м2*К).

Площадь поверхности теплопередачи:

Fа=4402770/78740,8=55,9 м2.

Запас площади поверхности теплопередачи:

((69-55,9)/55,9)*100=23 %.

Заключение

Этилен является одним из важнейших веществ, используемых в различных синтезах (получение полимеров, реакции алкилирования). Но в природе этилен практически не встречается, поэтому очень важно получать его другими способами.

Одним из самых распространенных способов получения этилена-пиролиз углеводородного сырья (в моем курсовом проекте этана).

Существует несколько способов пиролиза, однако наиболее часто применяется пиролиз с внешним обогревом (трубчатая печь).

В своем курсовом проекте я произвела расчет печи пиролиза и закалочного аппарата-это основные аппараты технологической установки пиролиза этилена. В печи производится пиролиз-разложение этиленовой фракции на этилен, пропилен, водород и др. составляющие. ЗИА предназначен для резкого охлаждения пирогаза, выходящего из печи, для прекращения реакции и предотвращения побочных реакции. Таким образом параметры этих двух аппаратов определяют качество получаемой продукции и, чтобы установка могла удовлетворять установленным требованиям (производительность, качество продуктов и др.) нужно правильно подбирать и рассчитывать основные аппараты.

Список использованных источников

1. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию/ Г.С. Борисов, В.П. Брыков, Ю.И.Дытнерский и др. Под ред. Ю.И. Дытнерского, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1991. 496 с.

2. Справочник нефтехимика: Том 1/ Под ред. О.К. Огородникова. Л.: Химия, 1978. 496 с.

3. Расчеты по технологии органического синтеза: учеб. пособие для техникумов / С.П. Гутник, В.Е. Сосонко, В.Д. Гутман. М.: Химия, 1988. 272 с.

4. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза: учебник для вузов / Н.Н. Лебедев, 4-е изд., перераб. и дополн. М.: Химия, 1988. 592 с.

5. Технология основного органического синтеза: учеб. пособие для вузов / И.И. Юкельсон. М.: Химия, 1968. 848 с.

6. Технология нефтехимического синтеза: Ч.1:учебник для вузов/Я.М. Паушкин, С.В. Адельсон, Т.П. Вишнякова. М.: Химия, 1973. 448 с.

7. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя, А.М. Пономаревой, 10-е изд., перераб. и дополн. СПб.: Иван Федоров, 2003. 240 с.

8. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик, 2-е изд., перераб. и дополн. М.: Наука, 1972. 720 с.

9. Расчеты по процессам и аппаратам химической технологии: учеб. Пособие / О. Флореа, О. Смигельский. Под ред. С.З. Кагана. М.: Химия, 1971. 448 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Способы получения этилена. Непрерывный контактный пиролиз во взвешенном слое твердого теплоносителя. Каталитическое гидрирование ацетилена в этилен. Окислительный пиролиз, пиролиз в трубчатой печи. Описание технологической схемы. Тепловой расчет аппарата.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.11.2009

  • Окись этилена - один из наиболее крупнотоннажных продуктов органического синтеза. Физические и химические свойства вещества. Строение молекулы. Производство оксида этилена: синтез через этиленхлоргидрин, окисление этилена. Применение оксида этилена.

    курсовая работа [5,8 M], добавлен 24.06.2008

  • Составление материального баланса печи для сжигания серы, материальный баланс хлоратора в производстве хлорбензола и производства окиси этилена прямым каталитическим окислением этилена воздухом, печи окислительного обжига в производстве ванадата натрия.

    контрольная работа [22,1 K], добавлен 22.12.2013

  • Окись этилена как крупнейший по масштабу производства продукт нефтехимического синтеза. Термодинамический анализ вероятности протекания процесса, сведения о механизме и кинетике протекающих реакций. Анализ промышленных технологий синтеза оксида этилена.

    контрольная работа [510,5 K], добавлен 07.06.2014

  • Комплексы никеля - самые распространенные катализаторы олигомеризации олефинов. Линейные производные этилена. Распределение продуктов олигомеризации этилена. Группы никелевых катализаторов. Процесс полимеризации этилена с образованием линейного продукта.

    статья [860,6 K], добавлен 03.03.2010

  • Технологический расчет выпарного аппарата. Температуры кипения растворов. Полезная разность температур. Определение тепловых нагрузок. Расчет коэффициентов теплопередачи. Толщина тепловой изоляции выпарной установки. Высота барометрической трубы.

    курсовая работа [393,9 K], добавлен 30.10.2011

  • Обзор вариантов промышленного получения этиленгликоля из окиси этилена. Описание технологической схемы и сырья, используемого в производстве многотонажного синтеза этиленгликоля (окись этилена, вода), побочных продуктов (этиленгликоль, диэтиленгликоль).

    курсовая работа [38,0 K], добавлен 06.04.2010

  • Понятие пиролиза или термического разложения органических соединений, протекающего при высоких температурах. Способы получения низших олефинов - этилена и пропилена. Условия проведения и химизм процесса. Инициирование - распад углеводородов на радикалы.

    презентация [163,9 K], добавлен 19.02.2015

  • Описание физико-химических свойств окиси этилена – одного из самых реакционноспособных органических соединений, который относится к циклическим простым эфирам. Процесс синтеза оксида этилена. Выбор катализатора. Технологическая схема реакционного узла.

    контрольная работа [19,7 K], добавлен 13.12.2011

  • Материальный и тепловой расчет сушильной установки. Выбор и расчет калорифера, циклона, питателя, разгрузителя, газодувной машины и опор аппарата. Определение толщины стенки обечайки, диаметров штуцеров для ввода и вывода газа и материала, подбор фланцев.

    курсовая работа [185,7 K], добавлен 18.03.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.