Гидравлическое сопротивление оптимальный режим

Основное направление развития азотной промышленности состоит в создании агрегатов большой мощности (до 3000 т/сут ЫНз на одной технологической нитке). Назревшим вопросом является разработка новых более производительных конструкций аппаратов, например с радиальным ходом газа в слое катализатора, что значительно снижает гидравлическое сопротивление агрегата. Практический интерес представляет применение взвешенного (псевдоожиженного) слоя катализатора. Во взвешенном слое катализатора можно значительно увеличить поверхность соприкосновения газа с катализатором, улучшить температурный режим катализа и в результате сильно интенсифицировать процесс. Автоматизация производства синтетического аммиака позволит вести процесс в оптимальных условиях и сделать его стабильным. Все эти мероприятия повысят интенсивность работы аппаратов, увеличат производительность труда и улучшат условия труда на заводах синтеза аммиака. Большое значение имеет разработка новых более активных и устойчивых к отравлению и перегревам низкотемпературных катализаторов синтеза аммиака. [c.99]

Важнейшей составной частью расчета поверхностных теплообменных аппаратов является расчет гидравлических сопротивлений потоку теплообменивающихся сред. Только на основе теплового и гидравлического расчетов может быть выбран оптимальный режим работы теплообменных аппаратов. Высокие скорости движения теплообменивающихся сред обеспечивают высокий коэффициент теплопередачи и уменьшение необходимой поверхности аппарата. Однако с повышением скорости резко возрастают гидравлические сопротивления, а следовательно, и расход энергии на их преодоление, что обычно и лимитирует значение скорости движения потока. [c.616]

Для четырехслойного контактного аппарата были рассчитаны оптимальный режим, необходимое время контакта, количество катализатора, гидравлическое сопротивление и далее все затраты. [c.140]

В связи с резким увеличением масштаба производства серной кислоты необходима изыскать пути интенсификации процесса. Наряду с созданием новых катализаторов основным путем интенсификации процесса является повышение концентрации двуокиси серы в перерабатываемых газах. Но при увеличении концентрации 80г в сернистых газах уменьшается содержание кислорода в них и, как следствие, скорость реакции. Поэтому возникает необходимость обогащения реакционной смеси кислородом в процессе контактирования. Это можно сделать, например, охлаждением реакционной смеси мекду слоями катализатора путем ввода холодного воздуха. Естественно, при этом возникает задача выбора оптимальной технологической схемы контактного аппарата, которая должна обладать максимальной интенсивностью процесса, минимальным гидравлическим сопротивлением, минималь -ной поверхностью теплообменника и небольшим разбавлением реакционной смеси. Кроме того, такая технологическая схеиа должна быть легко регулируемой, а ее технологический режим устойчивым при возможных колебаниях условий эксплуатации. [c.180]

Такая закономерность будет справедлива только в том случае, если реакция протекает в диффузионной области. Если же реакция протекает в кинетической области, то дробление катализатора не вызывает уменьшения количества необходимого катализатора, но резко увеличивает гидравлическое сопротивление. Исходя из этих соображений следует ожидать, что оптимальной крупностью зерен катализатора будет такая крупность, при которой наблюдается переходной режим кинетики, т. е. переход области протекания реакции от диффузионной к кинетической. [c.180]

Технологический расчет необходим для определения основных размеров оборудования, обеспечивающих оптимальный режим его работы. Для этого рассчитывают массовые потоки перерабатываемых материалов, энергетические затраты, необходимые для осуществления процесса. Путем анализа кинетических закономерностей находят такие оптимальные условия процесса, при которых размеры оборудования минимальны. Например, при проектировании теплообменных аппаратов можно при различных размерах поверхностей теплообмена обеспечить равное количество передаваемого тепла за счет соответствующих скоростей движения теплообменивающихся сред. Чем больше эти скорости, тем меньше требуемая поверхность теплообмена, но. тем выше затраты энергии на преодоление гидравлических сопротивлений, вызванных увелиЧени м скорости. Поэтому при проектировании рассчитывают несколько вариантов, чтобы был возможен выбор наиболее эффективных условий работы при наименьших затратах. [c.9]

Небольшие гидравлические сопротивления теплообменных устройств и слоев катализатора, оптимальный температурный режим по высоте насадки, практически полное использование внутренней поверхности частиц катализатора, а также простота конструкции насадки указывают на перспективность данного метода синтеза аммиака. [c.191]

Как видно из расчетов, основное гидравлическое сопротивление дает жидкостной поток. Поэтому подбор сечения аппаратов надо вести путем выбора оптимальной скорости жидкостного потока с тем, чтобы общее сопротивление системы не превышало (4—6)-10 Па. Этому требованию удовлетворяет, очевидно, только режим движения газожидкостной смеси с содержанием 10 кг/м органических веществ. Если режим течения газожидкостной смеси для сточных вод с содержанием 1 кг/м органических веществ выбрать с таким расчетом, чтобы гидравлическое сопротивление системы не превышало (4 — 6)-10= Па, то такой режим течения не будет соответствовать наилучшим условиям тепло-массообмена. [c.153]

При найденных оптимальных значениях размеров элементов насадки (С — 20 мм, а 20°, / = 3,5 мм, а = 75 мм) исследовали зависимость коэффициента массопередачи от расхода контактирующих фаз при десорбции углекислоты из воды воздухом. Исследования показали, что на коэффициент массопередачи к расход газовой фазы в интервале скоростей 1—5 м/с существенного влияния не оказывает. С увеличением плотности орошения наблюдается (рис. 22) рост коэффициента массопередачи. Максимальная эффективность насадки получена при частоте перераспределений пленки жидкости, равной 10,5 Гидравлическое сопротивление насадки при плотностях орошения 0,04—0,5 кг/ м е и постоянной скорости воздуха, равной 3 м/с, составляет 15—20 Па на 1 м насадки. При дальнейшем увеличении скорости воздуха гидравлическое сопротивление насадки возрастает до 40 Па. Режим захлебывания наступает [c.100]

В современных контактных аппаратах с неподвижным катализатором для приближения температуры к оптимальной газ проходит последовательно несколько (4—5) слоев контактной массы. Охлаждением газа в теплообменниках между слоями обеспечивается снижение температуры по мере повышения степени окисления 502. Контактные аппараты с неподвижным (фильтрующим) слоем катализатора, несмотря на постоянное совершенствование -ИХ конструкции, обладают рядом недостатков, затрудняющих дальнейшую интенсификацию процесса каталитического окисления двуокиси серы. В них можно использовать только крупный гранулированный катализатор с минимальным размером гранул не менее 4—6 мм. В результате степень использования пор катализатора невелика и для первого слоя обычно не превышает 30%. Температурный режим на каждой стадии контактирования значительно отклоняется от оптимального из-за невозможности отвода тепла. Гидравлическое сопротивление в процессе эксплуатации сильно возрастает вследствие засорения слоя. [c.135]

В результате обобщения большого числа опытов, проведенных на различных системах газ—жидкость в широком диапазоне изменения скорости газа и плотности орошения, получены расчетные уравнения [ ], позволяющие довольно точно определить оптимальный режим работы тарелок и их гидравлическое сопротивление. [c.36]

Сравнение абсорберов различных типов по величине гидравлического сопротивления при одинаковом гидравлическом режиме (например, при одинаковой скорости газа) неправильно, так как для каждого из них существует некоторый оптимальный режим, при котором и следует производить сравнение. Кроме того, надо иметь в виду, что сопротивление аппарата зависит от его высоты (для аппаратов с непрерывным контактом) или от числа ступеней (для аппаратов со ступенчатым контактом). Поэтому сравнение лучше всего проводить по сопротивлению на одну единицу переноса (ЛР/Л/ог) при оптимальном режиме. [c.581]

Каждый теплообменный аппарат должен быть рассчитан с учетом применения в заданных условиях, т. е. необходимо определить площадь поверхности теплообмена и количество пластин, схемы их компоновки и гидравлические сопротивления. Результат расчета позволяет определить оптимальные условия, при которых выбранная конструкция аппарата обеспечит заданный тепловой режим и конечную температуру рабочих сред при заданном из расхода, а также схему компоновки пластин, при которой гидравлическое сопротивление аппарата не превысит допустимого предела. [c.50]

Оптимальный гидродинамический режим в ЦПА соответствует скорости газов в свободном сечении аппарата у .= 5 м/с и высоте слоя пены = 0,3 м. При этом гидравлическое сопротивление аппарата равно около 1100 Па. В ЦПА практически полностью улавливаются частицы крупнее 10 мкм и достаточно хорошо — частицы крупнее 4-5 мкм. [c.422]

МП ВЦЖ, представленные на рис 13 84-13 86 относятся к аппаратам с нерегулируемыми режимными параметрами, поскольку в них отсутствуют какие-либо механизмы регулирования В пылеуловителях этого типа трудно обеспечивается устойчивый режим работы высокой эффективности, особенно при изменяющихся параметрах очищаемого газа (давлении, температуре, объеме, содержании пыли и тд) В связи с этим мокрые пылеуловители с регулируемыми параметрами (рис 13 87) являются более надежными и перспективными Регулирование режимных параметров позволяет изменять гидравлическое сопротивление, от величины которого, согласно энергетической теории мокрого пылеулавливания, зависит эффективность улавливания пыли Регулирование параметров позволяет эксплуатировать пылеуловители в оптимальном режиме, при котором обеспечиваются наиболее благоприятные условия взаимодействия фаз и достигается максимальная эффективность улавливания пыли с наименьшими энергетическими затратами Большое значение приобретают пылеуловители с регулируемым сопротивлением также для стабилизации процессов газоочистки при изменяющихся параметрах очищаемого газа [c.427]

За счет регулирования скорости газа в контактных каналах и оптимизации удельного расхода жидкости на орошение газа можно обеспечить работу данных пылеуловителей в оптимальном режиме, т.е проводить очистку газов от конкретного вида пыли с максимальной эффективностью при минимальных энергозатратах. Конструкция пылеуловителей позволяет поддерживать оптимальный режим их работы и при изменяющихся входных параметрах очищаемого газа (расходе, давлении, температуре, пылесодержании и т.п.). С этой целью работу регулирующих механизмов целесообразно автоматизировать по характерному параметру процесса очистки (например, по гидравлическому сопротивлению аппарата). Основные положения по автоматизации газоочистных установок приведены в литературе [ 162] [c.440]

Установка была запроектирована на основании лабораторных опытов по абсорбции сернистого ангидрида раствором сулы )ит-бисульфита аммония в АВ [1]. Оптимальный гидравлический режим, установленный в опытах, был следующий скорость газа в горловине 30 м/сек, удельный расход абсорбента 6 л/м газа. При принятом гидравлическом режиме сопротивление аппарата в модельных опытах составляло 100 мм вод. ст., а полнота поглощения сернистого ангидрида — 60%, этого было явно недостаточно. Предполагалось, что для проектируемой установки эти показатели будут лучше, но насколько до проведения опытов сказать было трудно. [c.55]

Наиболее экономичным гидравлическим режимом для улавливания сернокислотного тумана при сопротивлении 96—103 мм вод. ст. являются повышенные скорости газа в горловине (34—36,5 м/сек) и малые удельные расходы абсорбента (меньше 2 л/ж ), т. е. режим, отличный от оптимального для абсорбции сернистого ангидрида (табл. 2). [c.60]

Отсюда видно, что дроссельное регулирование, хотя и является наиболее, простым, но экономически невыгодно. Зона оптимального регулирования на рис. 3.11 соответствует зонам подачи и напора Яр, которые следует определять для каждого насоса в отдельности по изменению к. п. д. от Т)р = до Tip = = 0,8т)п,ах- При дросселировании подачи задвижкой на насосах с восходящим участком характеристики 4 может иметь место неустойчивый режим, если рабочая точка в результате роста сопротивления. в сети или в дросселе перейдет на горб характеристики. В связи с этим при регу-1 лировании работы насосов с такими характеристиками методом дросселирования подачи задвижкой давление (напор) на выходе насосов во избежание гидравлического удара в сети нельзя поднимать выше Нq, т. е. напора при = 0. [c.58]

Основными этапами при разработке реактора и САУ является построение математического описания процессов в реакторе, теоретическая оптимизация, качественный анализ описания, выбор типа реактора и исследование его статических и динамических свойств, определенне основных технологических и конструктивных характеристик реактора, выбор каналов управления, поиск оптимального управления и, наконец, синтез САУ. Значения многих технологических параметров и конструктивных характеристик реактора, как, например, диаметр трубки, размер зерен катализатора, в значительной мере определяющих стоимость, надежность и гидравлическое сопротивление реактора, должны выбираться с учетом реально возможного качества работы САУ. Таким образом, уровень и стоимость системы САУ могут влиять на аппаратурно-технологические решения процесса, а для реакторов, обладающих пониженной стабильностью, целиком определить эти решения. Так, неустойчивость оптимального стационарного режима приводит к частым срывам на высокотемпературный или низкотемпературный режим. Система управления реактором возвращает этот режим в окрестность неустойчивого ста-циоиарного состояния, процесс в целом оказывается нестационарным, рыскающим в окрестности этого состояния. [c.21]

Реакторы гетерогенного катализа, особенно контактные аппараты, в которых реагируют газы на твердых катализаторах, весьма разнообразны. Контактные аппараты должны ра- / ботать непрерывно, обладать высокой интенсивностью, обеспечи- г вать режим процесса, близкий к оптимальному, в особенности оптимальный температурный режим, должны иметь минимальное гидравлическое сопротивление, простую конструкцию и легко обслуживаться. [c.235]

Соотношение расходов жидкости и газа, поступающих в колонну, должно соответствовать оптимальному гидравлическому режиму рабо-тынасадочного слоя. Газ, поднимаясь по слою снизу вверх, замедляет отекание жидкости. При низких расходах газа наблюдается струйное стенание жидкости. С увеличением подачи газа наступает момент, когда часть жидкости начинает задерживаться и скапливаться в слое насадки, а его гидравлическое сопротивление быстро растет. Такой режим называют началом (точкой) подвисания (или загрузки). Дальнейшее увеличение расхода газа приводит к запиранию потока жидкости. При этом наблюдается вспучивание насадки и появление над ней слоя жидкости. Соответствующий режим называют началом (точкой) захлебывания. При скоростях газа, превышающих скорость захлебывания, слой насадки работает как барботер. [c.333]

Для окисления сернистого газа будут применять контактные аппараты мощностью 1100 т/сут., имеющие небольшое гидравлическое сопротивление и обеспечивающие высокую степень конверсии (> 98,0% для обычной системы и >99,5% для системы с двойным контактированием). Будут применять высокоактивные катализаторы, специальные для каждого слоя с пониженной температурой зажигания—-для первого и последнего, термостойкие для работы при высоких концентрациях сернистого газа. Аппараты будут иметь специальные. мрсителя для газа на входе в слои, что обеспечит оптимальный температурный режим аппарата и максимальную степень конверсии. [c.100]

Таким образом, путем увеличения числа ходов в подогревателе можно сущгственно повысить его производительность. В данном случае оптимальный режим работы подогревателей соответствует устройству трехходовых аппаратов. Целесообразность этого режима должна быть окончательно установлена после определения гидравлического сопротивления группы подогревателей. [c.128]

При эксплуатации пенных аппаратов необходимо соблюдать чистоту отверстий пенной решетки и ликвидировать щели между решеткой и корпусом аппарата. Следует наладить оптимальный режим подачи воды на решетку и скорость газа, чтобы поддерживать пенооб-разование. Возрастание гидравлического сопротивления аппарата без увеличения расхода воды или количества газа указывает на забивание отверстий решетки. Падение - гидравлического сопротивления при постоянном расходе газа и воды свидетельствует об увеличении размеров отверстий в решетке за счет коррозии или абразивного износа. Протекание воды между корпусом пенного аппарата и решеткой не допускается. Щели следует зачеканить асбестовым шнуром и залить цементом. [c.102]

Ранее [1—2] было показано, что применение конических колонн малой конусности дает существенные преимущества при ионообменной сорбции в псевдоожиженном полидисперсном слое по сравнению с цилиндрическими аппаратами. Особый интерес представляет вопрос выбора и расчета угла раскрытия конуса колонны. Выбранный угол должен обеспечить оптимальный гидродинамический режим работы сорбционного аппарата полное равномерное псевдоожижение, минимальное гидравлическое сопротивление Ар, наименьшую опасность уноса частиц, минимальное продольное перемешивание, минимальное расширение слоя Я . Наилучшими должны быть и показатели сорбции. [c.108]

Оптимальным для деаэрации является режим, близкий к предельному. В этом случае струи воды подвергаются сильному дроблению, поверхность контакта воды с паром увеличивается. Сопротивление каждой ступени струйной вакуумной деаэраторной колонки в околопредельных режимах должно составлять 5 10 — 7 10 н/ж (50—70 мм вод. ст.). Сопротивление ступеней растет с увеличением гидравлической нагрузки и динамического напора пара. [c.68]

Оптимальным следует считать гидравлический режим с удельным расходом жидкости 6 л/ж и скоростью газа в горловине 30—32 м/сек, при котором обеспечивается наибольшая полнота поглощения сернистого ангидрида. Дальнейшее увеличение удельного расхода жидкости при сохранении полноты поглощения не снижает существенно сопротивления АВ за счет эжекции газа жидкостью (по крайней хмере при испытанных конструкциях форсу- [c.58]

Примечания 1. В формулах Е — напряженность электрического поля в МЭП, кВ/м / р — длнна МЭП, м — радиус закругления острия электрода, м Скр - критическая емкость конденсаторной батареи, при которой режим разряда критический, Ф —активное сопротивление разрядного контура. См у = Р7 пр — относительная скорость нарастания электрической мощности при разряде, Вт/(сХ Хм) i (Сб/Скр) — Функция режима разряда, а при О.ЗС р < g < С,,р f ( (j/ [(p) 1 т длительность разряда, с W — энергия, выделившаяся в МЭП, Дж llg, llg, ilp — электрический, акустический и гидравлический КПД процесса. 2. Предпочтительны равряды, близкие к критическим, когда почти вся энергия W (Т) выделяется в первый полупе-риод тока / (т). При этом значение акустического КПД максимальное за счет оптимальной длины МЭП (/ р opt)- [c.469]