Тепловой эффект реакции синтеза аммиака в реальных условиях проведения процесса состоит из двух слагаемых [1]:
Q = Qp + Qсм (3.11)
где Qр—тепловой эффект реакции при полном превращении азотоводородной смеси в аммиак; Сcм — теплоты смешения аммиака с азотоводородной смесью. Qp и Qсм, а следовательно и Q, зависят от температуры и давления. Значения Qp можно рассчитать по уравнению [1]
(3.12)
где Р — избыточное давление, МПа; — температура, °С.
Теплоты смешения (Qсм) при разных давлениях, температурах и концентрации аммиака в смеси (17,6; 20; 40; 80% МН3) были определены Я. С. Казарновским и др. Qсм, в отличие от QР, является отрицательной величиной, так как при смешении сжатых азота, водорода и аммиака происходит поглощение тепла.