Tính thiết bị tổng hợp Methanol

vận tốc trung bình trong lớp thứ nhất là r = 0,0735 (kmol CHOH/kg xúc tác) Tải của lượng xúc tác: = = 0,0292 (kg xúc tác.h/ kmol) Lượng hỗn hợp khí trung bình trong lớp: n = (kmol/h) n = = 4989(kmol/h) Và lượng xúc tác trong lớp: = .n = 0,0292 x 4989 = 145,68 (kg) Tính chiều cao lớp dựa vào đường kính và khối lượng riêng. = (m) F = = = 0,2826 (m2) = = 0,3124 (m) Qúa trình tính toán với các lớp tiếp theo của bậc thứ nhất tương tự như trên, và được tổng hợp trong bảng số liệu 1 trang bên: Bảng 1: Kết quả tính cho bậc 1 T 0C 360 365 370 375 380 385 388 n kmol/h 0 11 21,703 32,855 43,710 55,009 61,122 n kmol/h 3600 3578 3556,595 3534,290 3512,579 3489,981 3477,756 n kmol/h 690 679 668,297 657,145 646,289 634,991 628,878 n kmol/h 240 240 240 240 240 240 240 n kmol/h 440 440 440 440 440 440 440 n kmol/h 30 30 30 30 30 30 30 Σn kmol/h 5000 4978 4956,592 4934,290 4912,568 4889,981 4877,756 C % 0 0,221 0,438 0,666 0,819 1,125 1,253 C % 72 71,876 71,755 71,627 71,502 71,370 71,298 C % 13,8 13,640 13,483 13,318 13,156 12,985 12,893 C % 4,8 4,821 4,842 4,864 4,885 4,908 4,920 C % 8,8 8,839 8,877 8,917 8,957 8,998 9,021 C % 0,6 0,603 0,605 0,608 0,611 0,613 0,615 ∆U 0,0022 0,00215 0,00225 0,0022 0,0023 0,00125 Σh 2741,332 2797,844 2853,894 2911,446 2969,088 3028,172 3061,728 ∆h 56,512 56,050 57,552 57,642 59,083 33,556 ∆U 0,00215 0,00213 0,00219 0,00219 0,00225 0,00128 ΣU 0,00215 0,00428 0,00647 0,00866 0,01091 0,01219 r 0,0735 0,0752 0,0756 0,0747 0,0715 0,068 ∆τ 0,0292 0,0283 0,0289 0,0293 0,0315 0,0188 n kmol/h 4989 4967,297 4945,442 4923,434 4901,280 4883,869 ∆m Kg 145,68 140,77 143,150 144,455 153,997 91,637 ∆H M 0,3124 0,3019 0,3070 0,3098 0,3303 0,1965 ΣH M 0,3124 0,6143 0,9213 1,2311 1,5514 1,7579 Tính lượng khí lạnh ● Hốn hợp khí ra khỏi bâc thứ nhất: Năng suất ra khỏi bậc thứ nhất: n = 4877,756 (kmol/h) Nhiệt độ hỗn hợp khí đi ra: t = 388oC Thành phần hỗn hợp khí: Bậc 1 n,hch Bậc 2 ntr,htr Khí lạnh C = 1,253% C = 71,298% C = 12,893% C = 9,021% C =4,920% C =0,615% Nhiệt hàm hỗn hợp khí: h = 3061,728 (kcal/kmol) Chiều cao bậc thứ nhất: ΣH = 1,7579 m ● Tính lượng khí lạnh bổ xung: Chọn nhiệt độ hỗn hợp khí sau khi trộn là: 3600C Hàm nhiệt của hỗn hợp khí đi ra khỏi bậc 1 ở nhiệt độ 365oC là: h = Ch + Ch + Ch + Ch + Ch + Ch = (1,253 x 11050 + 71,298 x 2591,5 + 12,893 x 2896,25 + 4,920 x 4604,15+ 9,021 x 2896,25 + 0,615 x 6261) : 100 = 2885,858 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của hỗn hợp khí lạnh bổ xung ở 20oC là: h =Ch + Ch + Ch+ Ch + Ch + Ch = 159,416 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của khí lạnh bổ xung ở 365oC là h= Ch + Ch + Ch+ Ch + Ch + Ch = 0 x 11050 + 0,72 x 2591,5 + 0,138 x 2896,25 + 0,048 x 4604,15 + 0,088 x 2896,25 + 0,006 x 6261 = 2778,9977 (kcal/kmol) Cân bằng lượng nhiệt ta có lượng khí lạnh bổ xung được tính theo công thức: n = = = 327,416 (kmol/h) II. TÍNH HỖN HỢP PHẢN ỨNG Ở BẬC 2 Các số liệu ban đầu: = 4877,756 + 327,416 = 5205,172 (kmol/h) = 61,122 (kmol/h) = 628,878 + 0,138 x 327,416 = 674,061 (kmol/h) = 3477,756 + 0,72 x 327,416 = 3713,495 (kmol/h) = 440 + 0,088 x 327,416= 468,813 (kmol/h) = 240 + 0,048 x 327,416= 255,716 (kmol/h) = 30 + 0,006 x 327,416 = 31,964 (kmol/h) Giả thiết: Nhiệt độ đầu của hỗn hợp phản ứng t = 365C Mỗi lớp có nhiệt độ tăng T = 5oC Chọn sự thay đổi độ chuyển hoá lớp 1 bậc 1 là Uch,1 = 0,0022 (kmolCHOH/kmol). Tính số mol hỗn hợp ra khỏi lớp 1: Uch,1 = = . = 11,451 (kmol/h) Theo phương trình phản ứng: CO + 2H2 = CHOH Ta có: = = 11,451 (kmol/h) = 2 x = 22,902 (kmol/h) Tính số mol ra khỏi lớp 1: = + = 72,573 (kmol/h = + = 662,61(kmol/h) = + = 3690,593 (kmol/h) Các cấu tử khác không tham gia vào phản ứng nên số mol không thay đổi = = 468,813 (kmol/h) = = 255,716 (kmol/h) = = 31,964 (kmol/h) Tổng số mol ra khỏi lớp 1: nh,1 = 5182,269 (kmol/h) Tính nồng độ mới tương ứng: C = x 100%= x 100% = 1,401 % C = x 100%= x 100% = 71,216 % C = x 100%= x 100% = 12,786 % C = x 100%= x 100% = 9,046 % C = x 100%= x 100% = 4,934 % C = x 100%= x 100% = 0,617 % Tính hàm nhiệt phản ứng của hỗn hợp tạo ra trong lớp thứ 1 Dựa vào hàm nhiệt của hỗn hợp khí khi vào và ra khỏi tháp. Công thức tính hàm nhiệt hỗn hợp khí theo hàm nhiệt của từng cấu tử: h = Ch + Ch + Ch + Ch + Ch + Ch Trong đó hàm nhiệt của từng cấu tử trong hỗn hợp khí theo nhiệt độ và áp suất dựa vào các phương trình gần đúng, trong khoảng nhiệt độ 300 ÷ 400 có công thức tính sau: h = 7,1.(T – 273) h = 7,25.(T – 473) +1700 h = 7,25.( T – 473) +1700 h = 13,4.( T – 473) +4050 Hàm nhiệt của metan và metanol được tính dựa vào đồ thị trong phần phụ lục. Hàm nhiệt của các cấu tử trước khi vào lớp thứ nhất: T = 365 + 273 = 6380C h = 7,1.(T – 273) = 7,1.( 638 -273) = 2591,5 (kcal/kmol) h = 7,25.(T – 473) +1700 = 7,25.(638 – 473) + 1700 = 2896,25 (kcal/kmol) h = 7,25.( T – 473) +1700 = 7,25.( 638 – 473) + 1700 = 2896,25 (kcal/kmol) h = 13,4.( T – 473) +4050 = 13,4.( 638 – 473) + 4050 = 6261 (kcal/kmol) h = 4604,15 (kcal/mol) h = 11050 ( kcal/mol) Hàm nhiệt của hỗn hợp: h = 2879,112 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của các cấu tử khi ra khỏi lớp 1: T = 370 +273 = 6430C h = 7,1.(T – 273) = 7,1.( 643 -273) = 2627 (kcal/kmol) h = 7,25.(T – 473) +1700 = 7,25.(643 – 473) + 1700 = 2932,5 (kcal/kmol) h = 7,25.( T – 473) +1700 = 7,25.( 643 – 473) + 1700 = 2932,5 (kcal/kmol) h = 13,4.( T – 473) +4050 = 13,4.( 643 – 473 ) + 4050 = 6328 (kcal/kmol) h = 4666 (kcal/mol) h = 11181( kcal/mol) Hàm nhiệt của hỗn hợp là: h = 2936,896 (kcall/kmol) Tính lại độ chuyển hoá Tính lượng nhiệt sản sinh trong một lớp: coi quá trình xảy ra trong lớp là quá trình đoạn nhiệt. Lượng nhiệt được tính theo công thức: Q = n.(h - h) Cụ thể lượng nhiệt tạo ra trong lớp 1 là: Q= 5205,172.( 2936,896 – 2879,112)= 300775,659 (kcal/kmol) Tính độ chuyển hoá trong lớp 1 dựa vào lượng nhiệt Q U* = = = Coi nhiệt phản ứng = 26300 kcal/kmol không đổi trong toàn bộ lớp. U* = = 0,0021971 (kmolCHOH/kmol) So sánh sai số: = x 100% = 0,132 % Giá trị tính được gần bằng giá trị giả thiết nên có thể chấp nhận giả thiết ban đầu. Tổng độ chuyển hoá sau lớp này là: U = 0,0143795 (kmolCHOH/kmol) Tính chiều cao của lớp: Trước hết phải tính tải của lớp xúc tác. = (kg xúc tác.h/ kmol) với là tốc độ phản ứng trung bình trong lớp. Dựa vào phương trình vận tốc phản ứng và thực tế sản xuất người ta đã xây dựng độ thị = f(T,U) với áp suất p = 240 at. Nhiệt độ trung bình đựoc tính theo công thức: T = T = = 367,5oC Theo đồ thị sự phụ thuộc vận tốc phản ứng vào nhiệt độ và độ chuyển hoá thì vận tốc trung bình trong lớp thứ nhất tính được là r = 0,0617 (kmol CHOH/kg xúc tác) Tải của lượng xúc tác: = = 0,0356 (kg xúc tác.h/ kmol) Lượng hỗn hợp khí trung bình trong lớp: n = (kmol/h) n = = 5193,7205(kmol/h) Và lượng xúc tác trong lớp: = .n = 0,0356 x 5193,7205 = 184,896(kg) Tính chiều cao tháp dựa vào đường kính và khối lượng riêng. = (m) F = = = 0,2826 (m2) = = 0,3965(m) Qúa trình tính toán với các lớp tiếp theo của bậc thứ hai tương tự như trên, và được tổng hợp trong bảng số liệu sau: Bảng 2: Kết quả tính cho bậc 2 T 0C 365 370 375 380 385 386 n kmol/h 61,122 72,573 83,982 95,646 107,464 109,765 n kmol/h 3713,495 3690,593 3669,061 3645,732 3622,098 3617,495 n kmol/h 674,061 662,61 651,448 639,783 627,966 625,665 n kmol/h 255,716 255,716 255,716 255,716 255,716 255,716 n kmol/h 468,813 468,813 468,813 468,813 468,813 468,813 n kmol/h 31,964 31,964 31,964 31,964 31,964 31,964 Σn kmol/h 5205,172 5182,269 5161,234 5137,904 5114,021 5109,418 C % 1,174 1,401 1,627 1,861 2,101 2,148 C % 71,342 71,216 71,089 70,958 70,823 70,797 C % 12,950 12,786 12,622 12,452 12,279 12,245 C % 4,913 4,934 4,956 4,979 5,002 5,006 C % 9,007 9,046 9,086 9,128 9,170 9,178 C % 0,614 0,617 0,620 0,622 0,625 0,626 ∆U 0,0022 0,0022 0,00226 0,0023 0,00045 Σh 2879,112 2936,896 2995,325 3054,843 3115,281 3127,262 ∆h 57,784 58,429 59,518 60,438 11,981 ∆U 0,002197 0,0022216 0,0022630 0,0022980 0,0004556 ΣU 0,01219 0,014379 0,0166006 0,0188636 0,0211616 0,0216172 r 0,0617 0,0602 0,057 0,055 0,054 ∆τ 0,0356 0,0369 0,0397 0,0418 0,0084 n kmol/h 5193,721 5172,643 5149,573 5126,092 5111,973 ∆m Kg 184,896 190,893 204,449 214,181 43,125 ∆H M 0,3965 0,4094 0,4385 0,4593 0,09248 ΣH M 0,3965 0,8059 1,2443 1,7036 1,7960 Tính lượng khí lạnh ● Hốn hợp khí ra khỏi bâc thứ nhất: Năng suất ra khỏi bậc thứ hai: n = 5109,418 (kmol/h) Nhiệt độ hỗn hợp khí đi ra: t = 386oC Thành phần hỗn hợp khí: C = 2,148% C = 70,797% C = 12,245% C = 9,178% C =5,006% C =0,626% Nhiệt hàm hỗn hợp khí: h = 3127,262 (kcal/kmol) Chiều cao bậc thứ nhất: ΣH = 1,7960 m ● Tính lượng khí lạnh bổ xung: Chọn nhiệt độ hỗn hợp khí sau khi trộn là: 3700C Hàm nhiệt của hỗn hợp khí đi ra khỏi bậc 1 ở nhiệt độ 370oC là: h = Ch + Ch + Ch + Ch + Ch + Ch = 3001,439 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của hỗn hợp khí lạnh bổ xung ở 20oC là: h = Ch + Ch + Ch + Ch + Ch + Ch = 159,416 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của khí lạnh bổ xung ở 370oC là h= Ch + Ch + Ch+ Ch + Ch + Ch = 2816,121 (kcal/kmol). Cân bằng lượng nhiệt ta có lượng khí lạnh bổ xung được tính theo công thức: n = = = 241,997 (kmol/h). III. TÍNH HỖN HỢP PHẢN ỨNG Ở BẬC 3 Các số liệu ban đầu: = 5109,418 + 241,997 = 5351,415 (kmol/h) = 109,765 (kmol/h) = 625,665 + 0,138 x 241,997 = 659,060 (kmol/h) = 3617,495 + 0,72 x 241,997 = 3791,733 (kmol/h) = 468,813 + 0,088 x 241,997 = 490,109 (kmol/h) = 255,716 + 0,048 x 241,997 = 267,332 (kmol/h) = 31,964 + 0,006 x 241,997 = 33,416 (kmol/h) Giả thiết: Nhiệt độ đầu của hỗn hợp phản ứng t = 370C Mỗi lớp có nhiệt độ tăng T = 5oC Chọn sự thay đổi độ chuyển hoá lớp 1 bậc 1 là Uch,1 = 0,0023 (kmolCHOH/kmol). Tính số mol hỗn hợp ra khỏi lớp 1: Uch,1 = = . = 12,308 (kmol/h) Theo phương trình phản ứng: CO + 2H2 = CHOH Ta có: = = 12,308 (kmol/h) = 2 x = 24,616 (kmol/h) Tính số mol ra khỏi lớp 1: = + = 122,073 (kmol/h = + = 646,752 (kmol/h) = + = 3767,117 (kmol/h) Các cấu tử khác không tham gia vào phản ứng nên số mol không thay đổi = = 490,109 (kmol/h) = = 267,332 (kmol/h) = = 33,416 (kmol/h) Tổng số mol ra khỏi lớp 1: nh,1 = 5326,799 (kmol/h) Tính nồng độ mới tương ứng: C = x 100%= x 100% = 2,292 % C = x 100%= x 100% = 70,720 % C = x 100%= x 100% = 12,141 % C = x 100%= x 100% = 9,201 % C = 100%= x 100% = 5,019 % C = 100%= x 100% = 0,627 % Tính hàm nhiệt phản ứng của hỗn hợp tạo ra trong lớp thứ 1 Dựa vào hàm nhiệt của hỗn hợp khí khi vào và ra khỏi tháp. Công thức tính hàm nhiệt hỗn hợp khí theo hàm nhiệt của từng cấu tử: h = Ch + Ch + Ch + Ch + Ch + Ch Trong đó hàm nhiệt của từng cấu tử trong hỗn hợp khí theo nhiệt độ và áp suất dựa vào các phương trình gần đúng, trong khoảng nhiệt độ 300 ÷ 400 có công thức tính sau: h = 7,1.(T – 273) h = 7,25.(T – 473) +1700 h = 7,25.( T – 473) +1700 h = 13,4 ( T – 473) +4050 Hàm nhiệt của metan và metanol được tính dựa vào đồ thị trong phần phụ lục. Hàm nhiệt của các cấu tử trước khi vào lớp thứ nhất: T = 370 + 273 = 7430C h = 7,1.(T – 273) = 7,1.( 743 -273) = 2627 (kcal/kmol) h = 7,25.(T – 473) +1700 = 7,25.( 743– 473) + 1700 = 2932,5 (kcal/kmol) h = 7,25.( T – 473) +1700 = 7,25.( 743– 473) + 1700 = 2932,5 (kcal/kmol) h = 13,4.( T – 473) +4050 = 13,4.( 743– 473) + 4050 = 6328 (kcal/kmol) h = 4666 (kcal/mol) h = 11181 ( kcal/mol) Hàm nhiệt của hỗn hợp: h = 2993,059 (kcal/kmol) Hàm nhiệt của các cấu tử khi ra khỏi lớp 1: T = 375 + 273 = 6480C h = 7,1 (T – 273) = 7,1 (648-273) = 2662,5 (kcal/kmol) h = 7,25 (T – 473) +1700 = 7,25 (648 – 473) + 1700 = 2968,75 (kcal/kmol) h = 7,25 ( T – 473) +1700 = 7,25 (648– 473) + 1700 = 2968,75 (kcal/kmol) h = 13,4 ( T – 473) +4050 = 13,4 (648– 473 ) + 4050 = 6395(kcal/kmol) h = 4730 (kcal/mol) h = 11312,5 ( kcal/mol) Hàm nhiệt của hỗn hợp là: h = 3053,299 (kcall/kmol) Tính lại độ chuyển hoá Tính lượng nhiệt sản sinh trong một lớp: coi quá trình xảy ra trong lớp là quá trình đoạn nhiệt. Lượng nhiệt được tính theo công thức: Q = n.(h - h) Cụ thể lượng nhiệt tạo ra trong lớp 1 là: Q= 5351,415 x 60,24= 322369,239 (kcal/kmol) Tính độ chuyển hoá trong lớp 1 dựa vào lượng nhiệt Q U* = = = Coi nhiệt phản ứng = 26300 kcal/kmol không đổi trong toàn bộ lớp. U* = = 0,0022905 (kmolCHOH/kmol) So sánh sai số: = x 100% = 0,413 % Giá trị tính được gần bằng giá trị giả thiết nên có thể chấp nhận giả thiết ban đầu. Tổng độ chuyển hoá sau lớp này là: U = 0,0239082 (kmolCHOH/kmol) Tính chiều cao của lớp: Trước hết phải tính tải của lớp xúc tác. = (kg xúc tác.h/ kmol) với là tốc độ phản ứng trung bình trong lớp. Dựa vào phương trình vận tốc phản ứng và thực tế sản xuất người ta đã xây dựng độ thị = f(T,U) với áp suất p = 240 at. Nhiệt độ trung bình đựoc tính theo công thức: T = T = = 372,5oC Theo đồ thị sự phụ thuộc vận tốc phản ứng vào nhiệt độ và độ chuyển hoá thì vận tốc trung bình trong lớp thứ nhất tính được là r = 0,05 (kmol CHOH/kg xúc tác) Tải của lượng xúc tác: = = 0,0458093 (kg xúc tác.h/ kmol) Lượng hỗn hợp khí trung bình trong lớp: n = (kmol/h) n = = 5339,107 (kmol/h) Và lượng xúc tác trong lớp: = .n = 0,0458093 x 5339,107= 244,581 (kg) Tính chiều cao tháp dựa vào đường kính và khối lượng riêng. = (m) F = = = 0,2826 (m2) = = 0,5245 (m) Qúa trình tính toán với các lớp tiếp theo của bậc thứ ba tương tự như trên, và được tổng hợp trong bảng số liệu sau: Bảng 3: Kết quả tính bậc 3 T 0C 370 375 380 385 386 n kmol/h 109,765 122,073 134,326 146,787 149,162 n kmol/h 3791,733 3767,117 3742,611 3717,689 3712,939 n kmol/h 659,060 646,752 634,499 622,038 619,663 n kmol/h 267,332 267,332 267,417 267,417 267,417 n kmol/h 490,109 490,109 490,265 490,265 490,265 n kmol/h 33,416 33,416 33,427 33,427 33,427 Σn kmol/h 5351,415 5326,799 5302,546 5277,623 5272,873 C % 2,292 2,291 2,533 2,781 2,828 C % 70,720 70,720 70,581 70,442 70,416 C % 12,141 12,141 11,966 11,787 11,752 C % 5,019 5,021 5,043 5,067 5,072 C % 9,201 9,019 9,246 9,289 9,298 C % 0,627 0,627 0,631 0,634 0,634 ∆U 0,0023 0,0023 0,00235 0,00045 Σh 2993,059 3053,299 3114,111 3175,959 3188,106 ∆h 60,24 60,812 61,848 12,147 ∆U 0,0022905 0,0023122 0,0023516 0,0004619 ΣU 0,0216172 0,0239077 0,0262299 0,0285805 0,0290424 r 0,05 0,047 0,0425 0,0487 ∆τ 0,0458093 0,0491968 0,0553327 0,0094842 n kmol/h 5339,107 5314,799 5290,086 5275,250 ∆m kg 244,581 261,471 292,714 50,032 ∆H m 0,5245 0,5607 0,6278 0,1073 ΣH m 0,5245 1,0852 1,7130 1,8203 PHẦN IV: TÍNH TOÁN THIẾT BỊ TRUYỀN NHIỆT ● Tính bề mặt truyền nhiệt cần thiết để làm nóng hỗn hợp đầu vào tháp theo các số liệu sau: Phía lưu thể lạnh Hỗn hợp khí lạnh vào: t = 20oC, Hỗn hợp khí lạnh ra: t = 360oC. Chênh lệch nhiệt độ: t = 340oC Phía lưu thể nóng Sản phẩm khí nóng vào: t = 386oC Sản phẩm khí nóng ra: t = 360oC. Chênh lệch nhiệt độ: t = 26oC Bề mặt truyền nhiệt F = 500 m2 Hệ số truyền nhiệt trong khoảng 200 – 300 kcal/m2.h.độ. Phương trình tính hệ số truyền nhiệt: Q = F.K.t Ngoài ra Q = n.C.t = t.n = n.h Vậy K = Giá trị h và n lấy từ giá trị ra khỏi tháp tổng hợp, tức là ra khỏi bậc thứ 3: n = 5272,873 kmol/h, h = 3188,106 kcal/kmol. Nhiệt độ trung bình logarit: = = = 122,138oC. Hệ số truyền nhiệt K: K = = 275,270(kcal/m2.h.độ). Kết quả hệ số truyền nhiệt K tính được phù hợp với khoảng đã chọn. PHẦN V Ch­¬ng tr×nh lËp tr×nh program kythuatphanung; uses crt; type m1=array[1..15]of real; m2=array[1..8,1..15] of real; var ns,du,ndo,hnmetanol,nmetanol,nhidro,nco,nnito,nmetan,nco2,htong,h:m1; chidro, cco,cnito,cch4,cco2,cmetanol,dch:m1; tongu1,tongu2,t,dh,dq,dt,tcu, tmoi,nhietpu,saisodu,tonghlop,sstonghlop:real; thh,chidrohh,ccohh,cnitohh,cch4hh,cco2hh,cmetanolhh,he,hhh,hkl,nsklcu,nsklmoi :real; hh, ssnskl,thhcu,dtbe,dttb,hsok,l,a:real; r:m2; lop,bac:integer; chon:char; ketqua:text;(*su dung file ketqua cho phep ta ghi lai ket qua chay chuong chinh.Neu muon in ketqua ta coppy sang word de in*) (*cac so lieu nay tu tra tu do thi co san*) procedure hamnhietmetanol; begin ndo[1]:= 250 ; hnmetanol[1]:= 7250; ndo[2]:= 275 ; hnmetanol[2]:= 8171.875; ndo[3]:= 300 ; hnmetanol[3]:= 9062.5; ndo[4]:= 325; hnmetanol[4]:= 9875; ndo[5]:= 350; hnmetanol[5]:= 10593.75; ndo[6]:= 375; hnmetanol[6]:= 11218.75; ndo[7]:= 383.333; hnmetanol[7]:= 11468.75; ndo[8]:= 400; hnmetanol[8]:= 11968.75; end; procedure tocdopu; begin ndo[1]:=330; ndo[2]:=340; ndo[3]:=345; ndo[4]:=350; ndo[5]:=355; ndo[6]:=360; ndo[7]:=365; ndo[8]:=370; ndo[9]:=375; ndo[10]:=380; ndo[11]:=385; ndo[12]:=390; ndo[13]:=400; dch[1]:=0; dch[2]:=0.0122; dch[3]:=0.0226; dch[4]:=0.0308; dch[5]:=0.0372; dch[6]:=0.0428; dch[7]:=0.0487; r[1,1]:=0.0377; r[1,2]:=0.05; r[1,3]:=0.0576; r[1,4]:=0.0638; r[1,5]:=0.07; r[1,6]:=0.0746; r[1,7]:=0.0796; r[1,8]:=0.0846; r[1,9]:=0.0889; r[1,10]:=0.0923; r[1,11]:=0.0965; r[1,12]:=0.0992; r[1,13]:=0.1062; r[2,1]:=0.03038; r[2,2]:=0.04154; r[2,3]:=0.048; r[2,4]:=0.0531; r[2,5]:=0.0577; r[2,6]:=0.0616; r[2,7]:=0.0643; r[2,8]:=0.0677; r[2,9]:=0.07; r[2,10]:=0.0711; r[2,11]:=0.0719; r[2,12]:=0.0712; r[2,13]:=0.0708; r[3,1]:=0.02384; r[3,2]:=0.03385; r[3,3]:=0.0396; r[3,4]:=0.0435; r[3,5]:=0.0473; r[3,6]:=0.0493; r[3,7]:=0.0512; r[3,8]:=0.0535; r[3,9]:=0.0543; r[3,10]:=0.0542; r[3,11]:=0.0531; r[3,12]:=0.0508; r[3,13]:=0.0462; r[4,1]:=0.02038; r[4,2]:=0.0277; r[4,3]:=0.0323; r[4,4]:=0.0354; r[4,5]:=0.0382; r[4,6]:=0.0412; r[4,7]:=0.0419; r[4,8]:=0.0431; r[4,9]:=0.043; r[4,10]:=0.0423; r[4,11]:=0.0404; r[4,12]:=0.0362; r[4,13]:=0.0296; r[5,1]:=0.01769; r[5,2]:=0.02462; r[5,3]:=0.02842; r[5,4]:=0.0308; r[5,5]:=0.0338; r[5,6]:=0.0339; r[5,7]:=0.035; r[5,8]:=0.0358; r[5,9]:=0.03543; r[5,10]:=0.0338; r[5,11]:=0.0304; r[5,12]:=0.0269; r[5,13]:=0.0185; r[6,1]:=0.01615; r[6,2]:=0.02231; r[6,3]:=0.0253; r[6,4]:=0.0269; r[6,5]:=0.0292; r[6,6]:=0.03; r[6,7]:=0.0304; r[6,8]:=0.0308; r[6,9]:=0.0289; r[6,10]:=0.0269; r[6,11]:=0.0235; r[6,12]:=0.01886; r[6,13]:=0.0085; r[7,1]:=0.01538; r[7,2]:=0.02077; r[7,3]:=0.0238; r[7,4]:=0.0254; r[7,5]:=0.0277; r[7,6]:=0.0285; r[7,7]:=0.0281; r[7,8]:=0.0277; r[7,9]:=0.0262; r[7,10]:=0.0238; r[7,11]:=0.0204; r[7,12]:=0.0154; r[7,13]:=0.0054; end; procedure noisuy(x2:real;var y2:real; y,x:m1); var k,i:integer; begin k:=1; while (x2>=x[k]) and (k<=15) do k:=k+1; y2:=y[k-1]+((y[k]-y[k-1])/(x[k]-x[k-1]))*(x2-x[k-1]); end; {***************************************************} procedure noisuy2(x2,y2:real;var z2:real;xt,yt:m1;zt:m2); var i,k1,k2:integer; tg1,tg2:real; begin k1:=1; while (x2>=xt[k1]) and (k1<=15) do k1:=k1+1; k2:=1 ; while (y2>=yt[k2]) and (k2<=15) do k2:=k2+1; tg1:=zt[k1-1,k2-1]+(x2-xt[k1-1])*(zt[k1,k2-1]-zt[k1-1,k2-1])/(xt[k1]-xt[k1-1]); tg2:=zt[k1-1,k2]+ (x2-xt[k1-1])*(zt[k1,k2]-zt[k1-1,k2])/(xt[k1]-xt[k1-1]); z2:=tg1+(tg2-tg1)*(y2-yt[k2-1])/(yt[k2]-yt[k2-1]); end; function hch4(t:real):real; begin hch4:=12.5*t; end; (*tinh ham nhiet cua metanol*) function hmetanol(t:real):real; var hmetanol2:real; begin hamnhietmetanol; noisuy(t,hmetanol2,hnmetanol,ndo); hmetanol:= hmetanol2; end; {****************************************************} (*tinh ham nhiet cua hon hop*) function tonghnhiet(t,chidrot,ccot,cnitot,cch4t,cco2t,cmetanolt:real):real; var tong :real; begin tong:=7.1*(t+273-273)*chidrot+(1700+7.25*(t+273-473))*(cnitot+ccot); tonghnhiet:=tong+(4050+(t+273-473)*13.4)*cco2t + cch4t*hch4(t)+cmetanolt*hmetanol(t); end; {*****************************************************} procedure tinhtoanchuyenhoa (var ns,chidro,cco,cnito,cch4,cco2,cmetanol,du:m1;t:real); var dnmeta,dnco,dnhidro: real; begin {tinh do chuyen hoa} dnmeta:=ns[1]*du[1]; a:=dnmeta; dnco:=dnmeta; dnhidro:=2*dnmeta; nmetanol[2]:=nmetanol[1]+dnmeta; nhidro[2]:=nhidro[1] - dnhidro; nco[2]:=nco[1] - dnco; nnito[2]:=nnito[1]; nmetan[2]:=nmetan[1]; nco2[2]:=nco2[1]; {tinh nang suat moi } ns[2]:=nmetanol[2]+nhidro[2]+nco[2]+nnito[2]+nmetan[2]+nco2[2]; {tinh nong do moi } chidro[2]:=nhidro[2]/ns[2]; cco[2]:=nco[2]/ns[2]; cnito[2]:=nnito[2]/ns[2]; cch4[2]:=nmetan[2]/ns[2]; cco2[2]:=nco2[2]/ns[2]; cmetanol[2]:=nmetanol[2]/ns[2]; {tinh tong ham nhiet( kcal/kmol)} htong[2]:=tonghnhiet(t,chidro[2],cco[2],cnito[2],cch4[2],cco2[2],cmetanol[2]); htong[1]:=tonghnhiet(t-dt,chidro[1],cco[1],cnito[1],cch4[1],cco2[1],cmetanol[1]); dq:=ns[1]*(htong[2]-htong[1]); dh:=htong[2]-htong[1]; du[2]:= dq/ns[1]/26300; end; {****************************************************} procedure chieucaolop(var h:m1); var trotai,nstb,klxt,tdopu,ndotb:real; begin tocdopu; ndotb:=0.5*(tmoi+tcu);writeln('nhiet do trung binh = ',ndotb); {writeln(' du 2 = ',du[2]) writeln(ketqua,' du2 = ',du[2]);} noisuy2(du[2],ndotb,tdopu,dch,ndo,r); writeln('toc do pu = ',tdopu); writeln(ketqua,'toc do pu = ',tdopu); trotai:=du[2]/tdopu; writeln('tro tai = ',trotai); writeln(ketqua,'tro tai = ',trotai); nstb:=0.5*(ns[1]+ns[2]); writeln('nang suat trung binh = ',nstb); writeln(ketqua,'nang suat trung binh = ',nstb); klxt:=trotai*nstb; writeln('khoi luong xuc tac = ',klxt); writeln(ketqua,'khoi luong xuc tac = ',klxt); h[lop]:=klxt/0.2826/1650; writeln('chieu cao lop thu ',lop,' = ',h[lop]); writeln(ketqua,'chieu cao lop thu ',lop,' = ',h[lop]); readln; end; procedure tinhtoanbac1(var ns,chidro,cco,cnito,cch4,cco2,cmetanol:m1;t:real); begin tcu:=t;lop:=0;tonghlop:=0; dt:=5; tongu2:=0; Repeat tmoi:=tcu+dt; lop:=lop+1; writeln('TINH TOAN CHO LOP THU ',lop); writeln(ketqua,'TINH TOAN CHO LOP THU ',lop); writeln; nhidro[1]:=ns[1]*chidro[1]; writeln('nhidro 1 = ',nhidro[1]); writeln(ketqua,'nhidro 1 = ',nhidro[1]); nco[1]:=ns[1]*cco[1]; writeln('nco 1 = ',nco[1]); writeln(ketqua,'nco 1 = ',nco[1]); nnito[1]:=ns[1]*cnito[1]; writeln('nnito 1 = ',nnito[1]); writeln(ketqua,'nnito 1 = ',nnito[1]); nmetan[1]:=ns[1]*cch4[1]; writeln('nmetan 1 = ',nmetan[1]); writeln(ketqua,'nmetan 1 = ',nmetan[1]); nco2[1]:=ns[1]*cco2[1]; writeln('nco2 1 = ',nco2[1]); writeln(ketqua,'nco2 1 = ',nco2[1]); nmetanol[1]:=ns[1]*cmetanol[1]; writeln('nmetanol 1 = ',nmetanol[1]); writeln(ketqua,'nmetanol 1 = ',nmetanol[1]); writeln('nang suat vao lop = ',ns[1]); writeln(ketqua,'nang suat vao lop = ',ns[1]); du[1]:=0.002; {co the chon nho hon neu nang suat nho} Repeat {chon du} tinhtoanchuyenhoa(ns,chidro,cco,cnito,cch4,cco2,cmetanol,du,tmoi); {tinh sai so do chuyen hoa } saisodu:=abs(du[2]-du[1])/du[1]; du[3]:=du[1]; du[1]:=du[1]+0.00005; until saisodu <0.03 ; (* co the chon sai so nho hon*) writeln('sai so du = ',saisodu) ; writeln(ketqua,'sai so du = ',saisodu); writeln(ketqua,'dnmeta = ',a); writeln('dnmeta = ',a); writeln('chon do chuyen hoa du = ', du[3]) ; writeln(ketqua,'chon do chuyen hoa du = ',du[3]); tongu2:= tongu2+du[3]; writeln('Tong do chuyen hoa tongu = ', tongu2) ; writeln(ketqua,'Tong do chuyen hoa tongu = ',tongu2); {viet so mol moi} writeln('nmetanol2 = ',nmetanol[2]); writeln(ketqua,'nmetanol2 = ',nmetanol[2]); writeln('nhidro 2 = ',nhidro[2]); writeln(ketqua,'nhidro 2 = ',nhidro[2]); writeln('nco 2 = ',nco[2]); writeln(ketqua,'nco 2 = ',nco[2]); writeln('nnito 2 = ',nnito[2]); writeln(ketqua,'nnito 2 = ',nnito[2]); writeln('nmetan 2 = ',nmetan[2]); writeln(ketqua,'nmetan 2 = ',nmetan[2]); readln; writeln('nco2 2 = ',nco2[2]); writeln(ketqua,'nco2 2 = ',nco2[2]); writeln('nang suat 2 = ',ns[2]); writeln(ketqua,'nang suat 2 = ',ns[2]); writeln('chidro2 = ',chidro[2]); writeln(ketqua,'chidro2 = ',chidro[2]); writeln('cco 2 = ',cco[2]); writeln(ketqua,'cco 2 = ',cco[2]); writeln('cnito 2 = ',cnito[2]); writeln(ketqua,'cnito 2 = ',cnito[2]); writeln('cch4 2 = ',cch4[2]); writeln(ketqua,'cch4 2 = ',cch4[2]); writeln('cco2 2 = ',cco2[2]); writeln(ketqua,'cco2 2 = ',cco2[2]); writeln('cmetanol 2 = ',cmetanol[2]); writeln(ketqua,'cmetanol 2 = ',cmetanol[2]); {tinh tong ham nhiet} htong[2]:=tonghnhiet(tmoi,chidro[2],cco[2],cnito[2],cch4[2],cco2[2],cmetanol[2]); htong[1]:=tonghnhiet(tmoi-dt,chidro[1],cco[1],cnito[1],cch4[1],cco2[1],cmetanol[1]); writeln('tong ham nhiet tai nhiet do t = ',tmoi, ' la = ',htong[2]); writeln('tong ham nhiet tai nhiet do t = ',tmoi-dt, ' la = ',htong[1]); writeln(ketqua,'tong ham nhiet tai nhiet do t = ',tmoi, ' la = ',htong[2]); writeln(ketqua,'tong ham nhiet t