Конденсация из парогазовой

Перейдем к построению полной одномерной распределенной модели поверхностного теплообменника-конденсатора пара из парогазовой смеси, кожухотрубчатого либо типа труба в трубе , многоходового (в общем случае) по трубному пространству, расположенного горизонтально либо вертикально, ограничив для простоты изложения и восприятия число компонентов двумя, где последний, по-прежнему — инертный газ. Конденсация пара в горизонтальном аппарате предполагается на наружной поверхности труб, а в вертикальном — как на наружной поверхности, так и внутри труб. Уровень жидкой фазы на дне горизонтального аппарата не учитывается. В конденсаторе допускается наличие двух зон зоны охлаждения парогазовой смеси до температуры Начала конденсации и зоны конденсации. Парогазовая смесь предполагается насыщенной. [c.53]

Подход К определению <7 , базировался на двух направлениях. Первое из них связано с формальным рассмотрением физической сущности уравнения (2.5.2) и получением выражения для в виде эмпирических формул, основывающихся на экспериментальном исследовании процесса. В ранних работах, связанных с исследованием конденсации водяного пара в присутствии воздуха, влияние инертного газа учитывалось в уменьшении коэффициента теплоотдачи, соответствующего конденсации чистого пара. Результаты экспериментальных исследований, сведенные к графической зависимости ак/ак = /(с), где Ко — коэффициент теплоотдачи при конденсации чистого пара, показали, что при относительной концентрации воздуха с = 0,04 значение Ск/ак, 0,2. При больших концентрациях с опытные данные начинают расходиться, поэтому коэффициент теплоотдачи и, следовательно, представлялся на основании экспериментальных данных как функция не только с, но также массовой скорости парогазовой смеси и среднелогарифмического значения парциального давления инертных газов. Сюда могут быть отнесены работы Л. Д. Бермана, в которых даются оценки эмпирическим формулам определения к, указываются области применения этих формул, приводятся данные экспериментального исследования влияния скорости парогазовой смеси на интенсивность конденсации, а также работы ряда авторов, исследовавших конденсацию парогазовых смесей, отличных от смеси водяного пара и воздуха. Понятно, что результаты всех этих работ не могут быть использованы в общей математической модели конденсатора, поскольку они справедливы только при условиях, совпадающих с условиями проведения эксперимента. [c.71]

В промышленных условиях встречаются парогазовые смеси, при конденсации которых взрывоопасные продукты могут сконцентрироваться в аппаратуре в жидкой фазе. Поэтому при разработке процессов конденсации парогазовых смесей сложного состава следует подробно изучать возможность образования взры- [c.144]

РАСЧЕТ ТЕПЛО- И МАССООБМЕНА ПРИ КОНДЕНСАЦИИ ПАРОГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ [c.148]

Благодаря свойству насыщенного раствора МЭА поглощать различные количества тепла при нагревании его до одинаковой температуры, но при разной глубине химического превращения оказывается возможным использовать для орошения регенератора II и конденсации парогазовой смеси не весь насыщенный раствор, а только некоторую его часть. Другую часть раствора (поток можно перегревать значительно выше 100° С, отбирая больше, чем обычно, тепла от регенерированного раствора, и вводить эту часть раствора в середину регенератора. Более полная рекуперация тепла регенерированного раствора в такой двухпоточной схеме позволяет уменьшить количество тепла, отводимого из холодильника V, не увеличивая или даже уменьшая количество тепла, отводимого из конденсатора VII. [c.223]

На стадии проектирования для выбранной технологической топологии ХТС (см. рис. У-6) с помощью топологического метода анализа определим материальные и тепловые нагрузки на элементы системы при следующих условиях. Необходимо очистить V м /ч (здесь и далее объемы газа приведены к нормальным условиям) конвертированного синте.ч-газа, содержащего объемн. % двуокиси углерода. Синтез-газ поступает в абсорбер, работающий при атмосферном давлении Н/м (здесь и далее давления абсолютные), с температурой 1°С. Очищенный синтез-газ, содержащий объемн. % двуокиси углерода, должен находиться при атмосферном давлении и иметь температуру 1 °С. Давление в верху регенератора составляет Рр Н/м , температура двуокиси углерода после конденсации парогазовой смеси равна i 9° С. [c.223]

Применение АПГ целесообразно еще и потому, что в перспективе возможна регенерация тепла, уходящего с парогазовой смесью, и использование его для подогрева стоков, поступающих на блок умягчения. Образовавшийся при частичной конденсации парогазовой смеси конденсат можно будет использовать для подпитки систем оборотного водоснабжения. [c.101]

Влияние поверхностной скорости на плотность теплового потока и использование поверхности теплообмена хорошо видно на рис. IV-5, где представлена зависимость q = f vn), по строенная по результатам испытаний трех АВО, работающих в режиме охлаждения и конденсации парогазовой смеси (см. табл. IV-3). По ходу движения парогазовой смеси поверхность теплообмена была разделена на пять зон и для каждой из них экспериментально получена взаимосвязь q и v . Наиболее интенсивное увеличение плотности теплового потока отмечается в первой и во второй зонах, охватывающих 40% поверхности теплообмена. Так, для первой зоны при увеличении поверхностной скорости воздуха с 2,8 до 3,5 м/с плотность теплового потока <7 возрастает с 1460 до 1820 Вт/м , т. е. более чем на 20%. По мере снижения температуры продукта и накопления конденсата значение q заметно уменьшается и в последней пятой зоне на выходе продукта из АВО при Un = 2,8—3,5 м/с изменение составляет всего около 6%. [c.90]

Формулу (5.79) можно упростить, если принять дополнительное допущение о малом содержании пара в смеси исходного состава, что имеет практическое значение для многих случаев конденсации парогазовых смесей. При таком допущении в знаменателе левой части уравнения (5.78) можно пренебречь величиной Рп по сравнению с величиной общего давления парогазовой смеси Рсм- Для [c.173]

Особенностью процесса конденсации парогазовой смеси является существенное изменение состава потока по мере конденсации его паровой части. Так, если на входе в аппарат поток может содержать в основном паровые компоненты с небольшими добавками инертного газа, то на выходе картина может быть прямо противоположной. Это обстоятельство, а также изменение температуры потока (в отличие от конденсации чистого компонента) приводит к тому, что теплофизические свойства потока, а следовательно, и коэффициент теплопередачи могут существенно изменяться вдоль поверхности теплообмена. В этом случае, как уже отмечалось в гл. 1, для расчета площади поверхности не могут быть использованы простые зависимости (1.15) и (1.16), основанные на допущении о постоянстве теплоемкостей потоков и коэффициента теплопередачи. Более того, в ряде случаев не дают удовлетворительного результата и методы, описанные в разделе 1.3, основанные на более сложных посылках. Кр ме того, прогнозировать конкретный вид зависимости коэффициента теплопередачи вдоль поверхности бывает очень сложно. В этой ситуации наиболее надежные результаты мог т быть получены путем численного интегрирования уравнения теплопередачи, т. е. непосредственный расчет по общей формуле (1.14). Практически это делается следующим образом. [c.190]

Кольборн и Хоуген [165] предложили рассчитывать процесс теплопередачи при конденсации парогазовой смеси, исходя из следующих соображений. [c.191]

Графическое построение рабочего процесса конденсации парогазовой смеси производят в диаграмме Ра—Т (рис. 6.2). На этой [c.200]

Рис. 6.2. Графическое построение рабочего процесса конденсации парогазовой смеси

Продукты синтеза Фишера—Тропша получаются в виде конденсатного масла, отбираемого при прямой конденсации парогазовой смеси, бензина и газоля с углеадсорбционной установки. К этим продуктам следует еще добавить получаемый при экстракции катализатора контактный парафин . Относительные выходы и со став продуктов синтеза приведены в табл. 24. [c.99]

На установках замедленного коксования для конденсации парогазовой смеси также применяют конденсаторы смешения. В них направляются пары после прогрева коксовых камер и после пропарки и охлаждения кокса в камерах. Здесь они контактируют, с водой. Получаемые при этом сточные воды загрязнены значительным количеством нефтепродуктов и сероводорода. Характеристика этих стоков приведена в табл. 4. [c.225]

Перегонка с инертным газом. При перегонке смесей вместо водяного пара иногда используют инертные газы, например азот, двуокись углерода и др. Перегонка в токе неконденсирующегося инертного газа позволяет более значительно снизить температуру испарения разделяемой смеси, чем при перегонке в токе водяного пара, где это снижение ограничено температурой его конденсации. Вместе с тем, присутствие инертного газа в парах, поднимающихся из куба, приводит к резкому уменьшению коэффициента теплоотдачи в конденсаторе-холодильнике и соответственно — к значительному возрастанию поверхности теплообмена. Кроме того, конденсация парогазовых смесей часто сопровождается туманообразованием. Это весьма затрудняет разделение смесей и вызывает заметный унос конечного продукта с инертным газом. [c.481]

Рис. 36. Схема изменений температуры и концентрации потоков в сечении трубки конденсатора при конденсации парогазовой смеси.

К 2 — с цилиндрическим У-образным трубным пучком в цилиндрическом корпусе Нагрев или охлаждение афессивных жидкостей и конденсация парогазовых смесей [c.739]

Берман Л. Д. Определение коэффициентов массо- и теплоотдачи при расчете конденсации парогазовой смесп. — Теплоэнергетика, 1969, № 10, с. 52-54. [c.210]

Третья СВК — конденсация смешением в конденсаторах барометрического типа водой или одним из продуктов этой же колонны. Последняя ступень — конденсация парогазового потока между ступенями эжектора и после эжектора (СКН одинаковая во всех случаях). [c.93]

При конденсации парогазовых смесей, когда возможно образование взрывоопасной среды в газовом пространстве, весьма желателен непрерывный автоматический контроль состава оставшейся несконденснрованной газовой смеси. До недавнего времени для автоматического контроля состава абгазов конденсации хлора из хлор-водородной смеси применяли газоанализатор типа ТКТ-18. Однако приборы этого типа не удовлетворяют требованиям ГОСТ 13320—69, они не надежны в коррозионно-активных средах. Более надежной в работе является система типа ВХЛ-1, которая включает в себя измерительное устройство Диск И и комплект изделий, предназначенных для поддержания заданных давления и расхода анализируемого газа. Измерителем концентрации водорода служит Диск П, принцип действия которого основан на термокондуктометрическом методе. Для анализа состава газа используется мостовая схема плечами моста являются чувствительные элементы, находящиеся в измерительных камерах. Одни камеры заполняются анализируемой газовой смесью, а другие — сравнительной. Разность теплопроводностей анализируемой и сравнительной смесями определяют выходной сигнал преобразователя. В рабочую камеру преобразователя поступает вся анализируемая смесь, а в сравнительную — смесь без водорода. Удаление водорода из анализируемой смеси между рабочей и сравнительной камерами измерительного блока основано на реакции водорода с хлором с образованием хлористого водорода, происходящей под действием ультрафиолетового облучения. Вхлходпой сигнал преобразователя пропорционален количеству водорода в рабочей камере. Все корпуса блоков, используемых в схеме, продуваются воздухом (осушенный и очищенный воздух КИП). [c.174]

Прп отгонке летучих примесей от пластификаторов иногда вместо острого перегретого водяного пара применяют инертные газы (азот, диоксид углерода и др.) [109, 212—214]. Отгонка в токе неконденсирующегося инертного газа позволяет значительно больше понизить температуру испарения разделяемой смеси, чем ири отгонке с острым перегретым паром. Вместе с тем присутствие инертного газа в парах, поднимающихся из куба, приводит к резкому уменьшению коэффициента теплоотдачи в конденсаторах-хо-лодильниках и соответственно к возрастанию необходимой поверхности теплообмена. Кроме того, конденсация парогазовых смесей часто сопровождается туманообразованием, что вызывает заметный унос отгоняемого летучего компонента с отходящими газами. Отмеченные недостатки в значительной степени ограничивают промышленное применение инертных газов для отгонки летучих компонентов от пластификаторов. [c.60]

Важным технологическим элементом вакуумной колонны является ее конденсационно-вакуумсоздающая система (КВС), задачей которой является возможно более полная конденсация парогазового потока сверху колонны и поддержание в ней на заданном уровне низкого остаточного давления. [c.408]

Как показал выполненный ранее анализ [88], существует 5 -6 разновидностей схем КВС, из которых 3 наиболее типичные для АВТ 1980 - 90-х годов приведены на рис. 8.24. В общем случае (схема А) КВС включает 4 ступени конденсации парогазового потока. [c.408]

Расчет аппаратов, в которых происходит конденсация парогазовых смесей, осложняется тем, что по мере конденсации пара свойства этих смесей меняются, что приводит к изменению а по длине аппарата. Поэтому рекомендуется поинтервальный метод расчета. Для каждого интервала задается количество передаваемой теплоты и рассчитывается необходимая поверхность тепло- [c.334]

Существенное влияние на интенсивность теплоотдачи оказывают неконденсирующиеся газы (обычно - воздух), если они каким-либо путем попали в конденсирующийся пар. Например, при содержании в водяном паре всего 2 % воздуха коэффициент теплоотдачи а уменьшается почти в три раза. Такое значительное влияние объясняется тем, что при конденсации пара находящийся в паре воздух образует около наружной поверхности пленки тонкую воздушную прослойку, блокирующую пленку конденсата от пара. Поэтому при использовании водяного пара в качестве греющего агента в теплообменных аппаратах предусматривается периодическое или непрерывное удаление неконденсирующегося воздуха. Расчет теплообмена при конденсации парогазовых смесей рассматривается в специальной литературе. [c.251]

Как показывает многолетний опыт эксплуатации установок АВТ, нормальная работа ее вакуумной части может быть обеспечена при условии, что в барометрические конденсаторы поступает вода с температурой 25—27 °С. При повышении температуры более 30 С ухудшается конденсация парогазовой смеси в конденсаторе и падает вакуум в системе, т. е. нарушается режим работы установки. [c.170]

В основу классификации положен принцип построения схем ступеней вакуумной конденсации (системы конденсации — системы эжекторов). Изучение большого числа вакуумных колонн действующих установок АВТ показало, что в промышленности используют в основном пять типов конденсационно-вакуумных систем. Приведенные на рисунке схемы различаются как по числу, так и по оформлению ступеней вакуумной конденсации. По принятой классификации первая ступень конденсации соответствует верхнему циркуляционному орошению (В1Д0) вакуумной колонны вторая— конденсаторам поверхностного типа, сочетающим теплообменники для регенерации тепла парогазового тютока и водяные или воздушные конденсаторы третья — конденсаторам смешения в конденсаторах барометрического типа водой или одним из продуктов этой же колонны и, наконец, четвертая ступень — конденсации парогазового потока между ступенями эжекторов. [c.197]

Как показали исследования, существующая воднонюислотная абсорбция не обеспечивает требуемого по санитарным нормам содержания фтора в газах из-за значительного давления насыщенных паров НР и 51р4 над водными растворами Н251Рб, а также наличия в газовой фазе тонкодисперсных фтористых соединений, не улавливаемых водой [94]. Для улавливания остаточных количеств фтора разработаны и внедрены в промышленность щелочная абсорбция, сорбция с применением ионообменных фильтров, активного угля и силикагеля, конденсация парогазовой смеси в сочетании с другими методами и др. [c.231]

При конденсации парогазовой смеси ее температура не остается постоянной, а меняется вследствие изменения состава (в отличие от конденсации паров чистого компонента). В этом процессе можно выделить охлаждение неконденсирующегося газа, охлаждение конденсирующегося пара, конденсацию пара, охлаждение сконден сированной жидкости. [c.193]

По известным зависимостям рассчитывают коэффиценты теплоотдачи при конденсации парогазовой смеси аксг и коэффициенты теплоотдачи со стороны охлаждающей среды охл- [c.202]

Для упрощения примера величины, которые выбираются или рассчитываются обычным образом, будем также считать заданными размер теплообменных труб н X б = 16 X 1.6 мм, материал — сталь марки 10 число труб в пучке п = 243 площадь проходного сечения для пирогаза (по трубному пространству) /тр = = 0,0313 м коэффициент теплоотдачи при конденсации парогазовой смеси, вычисленный по уравнению (4.74), ко = 8000 Вт/(м К) коэффициент теплоотдачи со стороны кипящего этилена, вычисленный по формуле для пузырькового-, кипения жидкости в большом объеме, аохл = И75 Вт/(м - К) суммарное термическое сопротивление стенки трубы и загрязнений на ней ст-Ь з = = 0,00026 м К/Вт частный коэффициент теплопередачи, включающий термические сопротивления, которые можно принять постоянными вдоль поверхности конденсации [c.204]

В отличие от стандартной схемы в указанной схеме охлаждение и конденсация парогазовой смесп, выделяющейся пз десорбера, проводится в верхней части колонны путем пепосред-ствепиого контакта с флегмой, циркулирующей в замкнутом цикле. Такая схема позволяет снизить коррозию технологического оборудования и сократить число аппаратов (коидеисатор-холодильпик, сепаратор и др.). [c.297]

Наличие в паре даже небольших количеств неконденсирующихся газов приводит к значительному снижению коэффициента теплоотдачи. Например, при содержании в водяном паре всего 2% воздуха коэффициент теплоотдачи падает почти в 3 раза. Это вызвано образованием у поверхности конденсата дополнительного термического сопротивления переносу теплоты и массы к поверхности конденсации. Поэтому в теплообменных аппаратах, в которых в качестве горячего теплоносителя используют насыщенный водяной пар, предусматривается периодическое удаление несконден-сировавшегося воздуха. Расчет конденсации парогазовых смесей рассматривается в специальной литературе. [c.288]

Традиционно вакуум в промышленных аппаратах создается путем конденсации парогазовой смеси (ПГС) в предварительном конденсаторе и отсосаневдденсирующихся компоненговспомошмопароэ>1 кторныхустановок. Недостатком таких систем является большой расход водяного пара в пароэжекторные насосы и, как следствие, большой расход воды для конденсации и охлаждения ПГС. Кроме того, образующийся технологический конденсат содержит растворенные сернистые соединения, углеводороды, которые требуют дополнительной обработки. [c.122]