Рассчитать среднюю теплоемкость парогазовой смеси (ПГС), подаваемой на паровую конверсию метана, при температурах t. Состав ПГС, м3: CH4 – 93,8; C2H6 – 3,3; C3H8 – 1,6; N2 – 3,854; H2 – 7,416; Ar – 0,03; H2O – 370.
Вариант 1: 525, 535, 545 оС. Вариант 2: 500, 520, 560 °С.
Расчет теплоемкости выполнить по правилу аддитивности:
,
где Vi – объем компонента в смеси газов, м3; сi – средняя объемная теплоемкость компонента в смеси газов, кДж/(м3×К).
Теплоемкости компонентов смеси рассчитать по следующим формулам в кДж/(кмоль×К) и перевести в кДж/(м3×К):
Для H2 (при 298-3000 К):
Для N2 (при 298-2500 К):
Для H2O (при 298 – 2500 К):
Для CH4 (при 298-1500 К):
Для C2H6 (при 298-1500 К):
Для C3H8 (при 298-1500 К):
Для Ar:
,
где R – универсальная газовая постоянная.
Привести подробное решение для одной температуры, для остальных температур – только результаты. Ответ представить в кДж/(м3×К).