Реакционный змеевик

Для предотвращения закоксовывания реакционных змеевиков печей (объемно — настильного пламени) в них предусмотрена подача турбулизатора — водяного пара на участке, где температура потока достигает 430 — 450 °С. [c.52]

Таблица 3.5. Расчет температурной кривой нагрева сырья в реакционном змеевике

Термическое хлорирование пропана в промышленности проводится главным образом с целью производства 1,3-дихлорпро-пана, на основе которого получается циклопропан. Хлорирование пропана аналогично хлорированию метана может проводиться по Хессу и Мак-Би. При работе по этому способу пропан и хлор нагревают раздельно в жидком виде до 400—600°, после чего в поток пропана с большой скоростью вводится хлор с таким расчетом, чтобы скорость его ввода была выше скорости распространения пламени. Реакция проводится в трубчатом змеевике. Так же как и при хлорировании метана, применяется ступенчатая подача хлора с таким расчетом, чтобы на отрезке реакционной трубы между предыдущей и последующей подачей хлора реакция успевала полностью завершиться. Съем избыточного тепла реакции достигается введением с пропаном инертного разбавителя, например азота или двуокиси углерода. На некоторых установках реакционный змеевик с этой целью помещают в баню с расплавленными солями. Продукты реакции охлаждаются в змеевиковом холодильнике, после чего поступают в ректификационную колонну на разделение. Выделяемые углеводороды вновь направляются на реакцию, а хлорированные углеводороды подвергаются повторной ректификации для разделения на moho-, ди-и полихлориды. Разгонка осуществляется на нескольких колоннах. [c.121]

Расчет реакционного змеевика [c.168]

Большое влияние иа степень превращения сырья в трубчатых печах оказывает конструкция реакционного змеевика, распределение температурного градиента по длине змеевика и скорость газового потока. Для создания паиболее благоприятных условий протекания реакцин пиролиза температуру по длине змеевика постепенно повышают, а для достижения высоких коэффициентов теплопередачи в змеевиках поддерживают высокие скорости газовых потоков. За рубежом в промышленных условиях для змеевиков обычно применяют трубы диаметром 106 мм. Давление на выходе из змеевика поддерживается от 1,5 до 2,0 ати. [c.44]

Название "замедленное" в рассматриваемом процессе коксования связано с особыми условиями работы реакционных змеевиков трубчатых печей и реакторов (камер) коксования. Сырье необходимо предварительно нагреть в печи до высокой температуры (470 — 510 °С), а затем подать в необогреваемые, изолированные снаружи коксовые камеры, где коксование происходит за счет тепла, прихо — дящего с сырьем. [c.55]

Вторичное сырье с низа колонны К — 1 забирается печным насосом и направляется в реакционные змеевики печей (их две. [c.56]

Основным направлением использования процесса пиролиза является получение низших олефинов. Выход последних возрастает с увеличением температуры и соответствующим снижением времени реакции. Однако в различных реакционных устройствах, в частности в наиболее распространенных трубчатых печах, малое время реакции, требующее больших скоростей сырьевого потока, достигается при преодолении значительных гидравлических сопротивлений. В результате создается повышенное давление на входе в реакционный змеевик. Лучше всего устранить это явление, разбавляя углеводородное сырье инертным разбавителем, чем обеспечивается необходимое общее давление при низком парциальном давлении углеводородов. В качестве инертного разбавителя обычно применяют водяной пар, который лег- [c.96]

Определим тепловую нагрузку нагревательной и реакционной секций. Так как в камере радиации тепло передается в основном излучением, то, пренебрегая теплопередачей конвекцией, можно условно считать, что тепло, выделившееся при сгорании топлива, распределяется между нагревательным и реакционным змеевиками (схему печи см. рис. 6. 6). Принимаем температуру продукта на входе в реакционный змеевик 495° С, а давление 42 ат, тогда [c.119]

Реакционный змеевик является частью общего змеевика, которая располагается в радиантной секции печи. По длине змеевика повышается температура потока, падает давление, растет глубина крекинга, меняется состав продуктов и увеличивается скорость потока, обусловленная образованием газообразных углеводородов и частичным испарением жидкой фазы. Цель расчета реакционного змеевика — определение его длины, обеспечивающей заданную глубину крекинга сырья, определение перепада давления и количества подводимого тепла. Из-за меняющихся условий по длине змеевика точный расчет последнего оказывается исключительно громоздким и сложным. Поэтому обычно прибегают к упрощениям. Задача состоит в том, чтобы с достаточной точностью провести расчет змеевика при заданных условиях и выбрать такие размеры и конфигурацию реакционного устройства, которые бы обеспечивали достаточную длительность межремонтного пробега, минимальные капитальные и эксплуатационные затраты. [c.168]

Р и а —коэффициенты, характеризующие интенсивность нагрева и определяющие температурный профиль реакционного змеевика по его длине. [c.168]

На каждом участке реакционного змеевика вычисляют долю отгона и состав паровой и жидкой фаз, пользуясь следующим уравнением [c.170]

Пример. Провести кинетический расчет реакционного змеевика печи легкого крекинга гудрона, полученного из западно-сибирской нефти. [c.170]

Предварительно необходимо провести технологический расчет реакционного змеевика печи для нагрева вторичного сырья по методике, описанной в предыдущем разделе для печи легкого крекинга. Отличие состоит лишь в том, что вторичное сырье должно нагреваться до температуры 495—515 °С за более короткое время—120 с. Оптимальной скоростью движения сырья на входе в реакционный змеевик считается 1,0—1,6 м/с, что достигается подачей турбулизатора — водяного пара. [c.181]

Технологический режим. Температуры на выходе из реакционных змеевиков и давление в коксовых камерах см. в табл. 2.9. [c.99]

В реакционных трубах печи тяжелого сырья сосуществуют жидкая и газовая фазы. В большей части реакционного змеевика давление несколько выше критического для продуктов, находящихся в газовой фазе 5—5,5 МПа (50—55 кгс/см ) на входе в печь и 2,2—2,8 МПа (22—28 кгс/см ) на выходе из печи. Поэтому в газовой фазе растворяются наиболее легкие фракции, что повышает [c.130]

При крекинге тяжелых остатков переработки нефти с целью снижения их вязкости выход легких фракций мал, и повторный крекинг легкого газойля не проводят. В этом случае давление в реакционном змеевике целесообразно снизить. [c.131]

Внутренний диаметр с1 (в м) реакционного змеевика определя ется исходя из количества передаваемого тепла Q г ри заданной величине перепада давления ЛР [1] [c.91]

Реактор с программированным тепловым режимом. При производстве этилена и пропилена из пропана пли бензина используется трубчатый реактор с полным вытеснением и программированным тепловым режимом (рис. П-32). Собственно реактор представляет собой змеевик довольно большой длины, помещенный внутри печи с двумя зонами 1) конвекционной, которая обеспечивает нагревание, п 2) радиационной (с двумя экранами). В современных конструкциях два реакционных змеевика соединяют параллельно и помещают в печь, где каждый пз них имеет двойной радиационный экран. [c.106]

Используемые печи, получившие условное название градиентных печей , имеют горелки с коротким пламенем, работающие с небольшим избытком воздуха (до 5%). Тепловая нагрузка одной печи может доходить до 9 10 ккал/ч. Для изготовления реакционного змеевика используют трубы диаметром 124,3 мм из стали с повышенной механической прочностью при рабочей температуре 760— 820° С. Массовая скорость реагентов в таком реакторе достигает 175 кг1(м сек), время контакта < 1 сек. При таких скоростях вдоль стенок труб образуется небольшой пограничный слой, в котором вследствие большого времени пребывания происходят вторичные реакции с образованием углерода. Углерод оседает на стенках реактора, уменьшая коэффициент теплопередачи и увеличивая потери давления в реакторе. [c.106]

Остаточное сырье (гудрон) прокачивается через теплообмен — ники, где нагревается за счет тепла отходящих продуктов до темпе — ратуры 320 — 330 °С и поступает в нагревательно — реакционные змеевики параллельно работающих печей. Продукты висбрекинга выводятся из печей при температуре 500 "С и охлаждаются подачей квенчинга (висбрекинг остатка) до температуры 430 "С и направля — ются в нижнюю секцию ректификационной колонны К — 1. С верха этой колонны отводится парогазовая смесь, которая после охлаж— денИ5[ и конденсации в конденсаторах — холодильниках поступает в газосепаратор С—1, где разделяется на газ, воду и бензиновую фракцию. Часть бензина используется для орошения верха К — 1, а балагссовое количество направляется на стабилизацию. [c.51]

Промышленное оформление процесса. На современных высокопроизводительных этиленовых установках (ЭП —300 и ЭП —450 производительностью соогвет — ственпо 300 и 450 тыс.т этилена н год) применяют мощные пиролизные печи, специально скопструи — рованные для условий интенсивного высокотемпературного нагрева (до 870—920 °С) с временем пребывания сырья в реакционных змеевиках в пределах 0,01 —0,1 с. Они зарактеризуются вертикальным расположением труб радиан — тных змеевиков в виде однорядного экрана с двухсторонним облучением панельными горелками беспламенного горения (или с факельными горелками с настильным пламенем). Проход по трубам радиантного змеевика организован в виде нескольких (от 4 до 12) параллельных потоков (секций). Каждая секция состоит из нескольких жаропрочных труб (от 3 до 12) длиной от 6 до 16 м и диаметром 75—150 мм. Мощность одной пиролизной печи достигает до 50 тыс.т этилена в год. Схема одной из современных пиролизных печей представлена на рис.7.9. [c.68]

Назначение — получение дополнительного количества светлых нефтепродуктов, термогазойля — сырья для производства сажи, дистиллятного крекннг-остатка для производства кокса игольчатой структуры, а также снижение вязкости котельного топлива. Известно несколько вариантов процесса крекинг в реакционном змеевике без выделения зоны крекинга в отдельную секцию, крекинг с сокинг-секцией, крекинг с выносной реакционной камерой с уровнем жидкой фазы и без него, повторный крекинг дистиллятных продуктов в отдельной печи или в смеси с исходным сырьем, крекинг с дополнительной разгонкой крекинг-остатка под вакуумом. Особую разновидность термического крекинга представляет собой висбрекинг (легкий крекинг) — процесс, предназначенный для превращения гудрона в котельное топливо с низкими вязкостью и температурой застывания. [c.81]

Вторичное сырье с низа колонны 9 забирается насосом 6 и возвращается в змеевики печи 2 и 3, в верхние трубы конвекционной секции и правые подовые и потолочные экраны. Эта часть труб относится к реакционному змеевику, здесь вторичное сырье нагревается до 490—510 °С. Во избежание закоксовывания труб этой секции в трубы потолочного экрана подают перегретый водяной пар, так называемый турбулизатор, в количестве % (масс.) на вторичное сырье. За счет подачи турбули-затора увеличивается скорость прохождения потока через реакционный змеевик. Избыток перегретого водяного пара может подаваться в отпарные колонны 10 и 11. [c.29]

Кагкущейся аномалией был процесс Де-Флореза [9], который был отнесен к парофазным процессам и в то же время давал бензин и газ такого же качества, как и крекинг-процессы при высоких давлениях или жидкофаз-ныо . Раньше это обстоятельство служило поводом для различных предположений, однако позднее, с развитием техники экспериментов и расчета, этот вопрос получил решение. Как и в парофазпых крекинг-процессах под низким давлением, процесс Де-Флореза проводится без редукционного вентиля на выходе из реакционного змеевика. Из змеевика смесь поступает в разделительную колонну, откуда крекпнг-остаток выходит через нин нюю часть колонны, а бензин и летучие компоненты отгоняются через верхнюю часть. Давление в колонне достигает 3,5 ати несмотря па то, что давление на выходе змеевика довольно низкое, давление иа входе является высоким — порядка 33—40 ати. При прохождении через змеевик оно снижается, причем наибольшее падение давления происходит у выхода. [c.37]

В связи с тем, что в широком диапазоне соотношений хлор метан они образуют взрывчатые смеси, до последнего времени хлорирование метана вели преимущественно до хлористого метила или хлористого метилена. Хесс и Мак-Би разработали универсальный процесс, который позволяет получать четыреххлористый углерод в одну ступень. Достигается это ступенчатой подачей хлора в нескольких местах по длине реакционного змеевика. Процесс осуществлен в промышленном масштабе в США [132]. [c.118]

Вторичное сырье с низа колонны 6 с помошью насосов 7 возвращается в печи, в верхнюю часть конвекционных труб и правые подовые и потолочные экраны. Эта часть труб относится к реакционному змеевику, и вторичное сырье нагревается в нем до 490—510 °С. Во избежание закоксовывания труб этой секции печи в трубы потолочного экрана подается около 3% (на вторичное сырье) водяного перегретого пара, который увеличивает скорость прохождения потока через реакционный змеевик. Паро-жидкостная смесь вводится параллельными потоками через четырехходовые краны в две работающие камеры 1 (две другие камеры в этот период подготавливают к рабочей части цикла). [c.74]

Так как практически реакции крекинга происходят до входа сырья в реакционный змеевик, то в нагревательной (радиантной) секции в аависимогти от бензинообразовация часть тепла расходуется на реакции крекинга. Примем бензинообразование в нагревательной секции Хд = 14.2% от общего количества бензина, тогда тепло, сообщенное продукту в конвекционной и радиантной (нагревательной) секциях, определится из уравнения [c.119]

Дальнейший расчет участка перегрева не отличается от расчета участка испарения. Для вычисления потерь напора в печах на участках реакции, например, в печах установок термического крекинга, выполняют кинетический засчет, из которого определяются количества образовавшихся бензина и газа. 3 первом приближении потери напора в реакционном змеевике находят по эмпирической формуле [c.216]

Если реакционный змеевик иодверггется коррозии, толщина стенок труб уменьшается, и за время их эксплуатации т вследствие ползучести изменяется длительная прочность сталей, из которых эти трубы изготовлены. С целью учета коррозии труб представим выражение (VI-23) в виде [c.218]

Полученные результаты кинетического расчета реакционного змеевика печи легкого крекинга должны служить основой дл 1 теплотехнического расчета печи по известной мгтодике [48]. [c.177]

В процессе пиролиза пропана в интервале температур от 610 до 830 °С максимальный суммарный выход непредельных углеводородов (при оптимальном времени контакта) наблюдается при 770 °С [13]. Концентрация этилена в газах пиролиза составляет 27 объемн. % Увеличение температуры до 830 °С и умеиыиепие времени контакта (в 2,3 раза) приводят к повышению концеитра-ции этилена в газе до 29,8 объемн. %. На рис. 4 изображены кривые зависимости выхода продуктов пиролиза от глубины разложе ния пропана (по данным эксплуатации промышленных трубчатых печей) при температуре на выходе из реакционного змеевика 772—820 °С, избыточном давлении 1,12—2,25 ах и временен контакта 0,7—1,13 сек [14] [c.18]

При проектировании промышленных печей пиролиза принимают высокие скорости движения газов в реакционном змеевике с цслыо увеличения коэффициента теплоотдачи пограничного слоя потока газов, уменьшения скорости з а коксов ыв а ния внутренней поверхности труб и повышения удельной производительности реактора. [c.33]

Технологическая схема установки замедленного коксования (рис. 2.15). Нагретое в печах П-1, П-2 сырье поступает в нижнюю часть ректификационной колонны К-1 на верхнюю каскадную тарелку. Под нижнюю каскадную тарелку подаются пары продуктов коксования из коксовых камер. Обогащенное рецир-куляторл и дополнительно нагретое сырье с низа К-1 поступает в реакционные змеевики печей, а затем в камеры на коксование. Для предотвращения образования кокса в змеевиках печей в сырье подается турбулИзатор — водяной пар. [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология