Вход в контактный аппарат
Мощность производства азотной кислоты:
по 53% кислоте - 175 тысяч т/год
по 100% кислоте - 
тысяч т/год
Мощность производства в кг/ч будет составлять - 
кг/ч
Суммарная реакция образования азотной кислоты:
+ 2O2 = HNO3 + H2O
Определение массового расхода NH3 (по реакции):
кг/ч
Определение фактического расхода NH3:
кг/ч; Xабс=0.96- коэффициент абсорбции
Определение объемного расхода NH3:
Определение массового расхода O2 (по реакции):
Определение действительного расхода O2:
;
изб=1.7- коэффициент избытка воздуха (исходные данные)
Определение объемного расхода O2:
Определение объемного расхода N2 (по составу воздуха):
Определение массового расхода N2:
Определение действительного парциального давления водяных паров:
Определение объемного расхода водяных паров:
- объем сухого воздуха
Определение массового расхода водяных паров:
Объемная доля в процентах:
Таблица входных данных в контактный аппарат:
Таблица 1
| Компонент | m, кг/ч | м3/ч | %, об |
| NH3 | 2976,1 | 3921,4 | 5,95 |
| O2 | 18285,4 | 12799,8 | 19,44 |
| N2 | 60189,5 | 48151,6 | 73,11 |
| H2O | 791,3 | 984,7 | 1,50 |
| 82242,3 | 65857,5 |
Вход в котел-утилизатор
Целевая реакция, протекающая на катализаторе между аммиаком и кислородом:
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O H = -946 кДж
Определение массового расхода O2 (по реакции): 
Определение объемного расхода O2:
Определение массового расхода NO (по реакции):
Определение объемного расхода NO:
Определение массового расхода H2O (по реакции):
Определение объемного расхода H2O:
|
|
Побочная реакция, протекающая на катализаторе между аммиаком и кислородом:
NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O H = -1328 кДж
Определение массового расхода NH3:
Определение массового расхода O2 (по реакции):
Определение объемного расхода O2:
Определение массового расхода N2 (по реакции):
Определение объемного расхода N2:
Определение массового расхода H2O (по реакции):
Определение объемного расхода H2O:
Определение массового расхода O2 на входе в котел-утилизатор:
Определение объемного расхода O2 на входе в котел-утилизатор:
Определение массового расхода N2 на входе в котел-утилизатор:
Определение объемного расхода N2 на входе в котел-утилизатор:
Определение массового расхода H2O на входе в котел-утилизатор:
Определение объемного расхода H2O на входе в котел-утилизатор:
Таблица входных параметров в котел-утилизатор:
Таблица 2
| Компонент | m, кг/ч | м3/ч | %, об |
| NO | 5041,9 | 3764,6 | 5,63 |
| O2 | 11394,8 | 7976,4 | 11,93 |
| N2 | 60287,5 | 72,16 | |
| H2O | 6866,8 | 10,27 | |
| 82242,2 | 66837,8 |
Вход в окислитель
Реакция окисления оксида азота до диоксида азота:
+ 0.5O2 = NO2
Определяем массовый расход NO необходимый на реакцию:
- степень превращения NO в котле-утилизаторе (исходные данные)
Определение объемного расхода NO:
Определение массового расхода O2 (по реакции):
Определение объемного расхода O2:
Определение массового расхода NO2 (по реакции):
|
|
Определение объемного расхода NO2:
Определение массового расхода NO на входе в окислитель:
Определение объемного расхода NO на входе в окислитель:
Определение массового расхода O2 на входе в окислитель:
Определение объемного расхода O2 на входе в окислитель:
Таблица входных данных в окислитель:
Таблица 3
| Компонент | m, кг/ч | м3/ч | %, об |
| N2 | 60287,5 | 48151,6 | 73,03 |
| NO | 2823,5 | 2108,2 | 3,20 |
| O2 | 10211,7 | 7148,2 | 10,84 |
| NO2 | 3401,5 | 1656,4 | 2,51 |
| H2O | 6866,8 | 10,42 | |
| 82242,2 | 65931,2 | 100,00 |
Выход из окислителя
Реакция окисления оксида азота до диоксида азота:
+ 0.5O2 = NO2
Определяем массовый расход NO выходящий из окислителя:
- степень превращения NO на выходе из окислителя (исходные данные):
Определение объемного расхода NO:
Определение массового расхода O2 (по реакции):
Определение объемного расхода O2:
Определение массового расхода NO2 (по реакции):
Определение объемного расхода NO2:
Определение массового расхода NO на входе в окислитель:
Определение объемного расхода NO на входе в окислитель:
Определение массового расхода O2 на входе в окислитель:
Определение объемного расхода O2 на входе в окислитель:
Таблица выходных данных из окислителя:
Таблица 4
| Компонент | m, кг/ч | м3/ч | %, об |
| N2 | 60287,5 | 48151,6 | 73,96 |
| NO | 451,7 | 0,69 | |
| O2 | 9028,5 | 9,71 | |
| NO2 | 6803,2 | 3312,9 | 5,09 |
| H2O | 6866,8 | 10,55 | |
| 82242,2 | 100,00 |