1.3.4 Технологические схемы

Последовательное описание и графическое изображение процессов и соответствующих им машин и аппаратов называется технологической схемой производства. Схемы бывают двух типов: открытые и циклические (циркуляционные).

Схемы открытые  применяются для производственных процессов, в которых происходит полное превращение вещества в полезный продукт за один проход через установку.

Циклическая схема предусматривает выделение продукта из реакционной смеси, которая затем многократно возвращается в технологический цикл вплоть до полного превращения в продукт.

Технологические схемы производств с использованием газов сложны и очень разнообразны. Не существует общих универсальных технологий, а значит, и схем. Можно выделить лишь основные составляющие, обязательные для всех технологических процессов с газами (рис. 1.2).

Схемы составляются на основе выбранного метода (или способа) производства продукта, в основе которого лежат физические превращения, химические реакции и механические процессы, протекающие при определенных условиях.

Графически схемы изображаются упрощенно, без излишней детализации, с использованием принятых условных обозначений, буквенных сокращений и надписей, цифровых позиций элементов.

После разработки схемы выполняется ее расчет – составление материального и энергетического балансов.

Материальный баланс означает, что масса веществ, поступивших на технологическую операцию – приход, равна массе всех веществ, получившихся в результате ее – расход:

,

где  - суммарный расход сырья, кг;

 - основной продукт, кг;

 - побочный продукт (отходы), кг;

 - непроизводительные затраты сырья, кг.

Энергетический баланс для химикотехнологических процессов составляется в виде теплового баланса: приход тепла в данном цикле производства должен быть равен расходу его в этом же цикле (с учетом всех потерь).

 

Контрольные вопросы к теме 1

 

1 Перечислите основные применения газов в народном хозяйстве.

2 Приведите примеры применения газов в качестве энерго- и теплоносителя.

3 Приведите примеры применения газов в технологии машиностроения.

4 Изложите научные гипотезы о возникновении атмосферы и природных газов.

5 Основные, практически важные группы газов.

6 Перечислите основные, используемые на практике, процессы в газах. На какие группы делятся процессы?

7 Что такое непрерывные и прерывные технологические процессы с использованием газов? Приведите примеры.

8 Назовите виды технологий с использованием газов.

9 Назовите способы получения технических газов.

10 Какие две основные группы технологических процессов применения газов?

11 Что такое технологическая линия и ее компоненты?

12 Какой основной принцип построения технологических схем химических производств?

 

Список литературы

1. Общая химическая технология.Т.2. Важнейшие химические производства/ под редакцией И.П. Мухленова. М.: Высшая школа,1984.-263с.

2. Основы процессов химической технологии. Л.:Химия,1967.-382с.