Курсовая работа: Получение азотной кислоты
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 |
Матрица коэффициентов
№ ур-я | bi при xi | Свободный член | |||||||
х1 | х2 | х3 | х4 | х5 | х6 | х7 | х8 | ||
1 | 0,079 | –1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
2 | 0,707 | 0 | –1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
3 | 0,188 | –1,25 | 0 | –1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
4 | –0,15 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
5 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40,286 |
6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | –0,027 | 0 | 120,416 |
7 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | –0,032 | 0,21 | 29,762 |
8 | 0 | –0,015 | –1 | 0 | 0 | 0 | 0,941 | 0,79 | 0 |
Материальный балнс ХТС