Эмульсия теплопередачи

Присутствие в нефти механических примесей затрудняет ее транспортирование по трубопроводам и переработку, вызывает эрозию внутренних поверхностей труб нефтепроводов и образование отложений в теплообменниках, печах и холодильниках, что приводит к снижению коэффициента теплопередачи, повышает зольность остатков от перегонки нефти (мазутов и гудронов), содействует образованию стойких эмульсий. [c.176]

В зависимости от целевого назначения процесса перемешивания его эффективность определяется по разному. Так, если перемешивание используют для проведения химической реакции, то оценивают влияние перемешивания на выход и избирательность проводимого процесса. При приготовлении эмульсий имеет значение достигаемая однородность и стабильность эмульсии. В теплообменных процессах имеет значение повышение коэффициента теплопередачи и т. п. [c.342]

Задача VII. 15. Определить поверхность теплообмена, необходимую для выпаривания 1,5 кг сек воды при атмосферном давлении и при разрежении 0,8 ат. Коэффициент теплопередачи в обоих случаях принять равным 800 вт (м -град). Выпаривание происходит за счет теплоотдачи от насыщенного водяного пара под давлением 2 ат. Для определения средней температуры кипения воды принять плотность паро-жидкостной эмульсии в трубах равной 0,5 плотности воды при той же температуре. [c.253]

В трубчатых сверхцентрифугах удобно обрабатывать жидкости, работа с которыми требует герметизации оборудования, а также проводить процесс при практически постоянной температуре (повышенной или пониженной), так как поверхность теплопередачи у них невелика. Трубчатые сверхцентрифуги широко применяются для разделения суспензий с незначительным содержанием твердой фазы, а также для разделения эмульсий. [c.223]

Исследования показали, что при движении потока в гладких трубах и каналах конвективный коэффициент теплоотдачи при прочих равных условиях в два и более раза ниже, чем при внешнем обтекании круглых труб и тел другой формы. В связи с этим возникает вопрос, возможно ли за счет преимуществ внешнего обтекания достичь значений коэффициентов теплоотдачи, характерных для развитого турбулентного режима, в области ламинарного и переходного режимов течения. С этой целью были проведены исследования теплоотдачи и сопротивления элементов с двуугольными каналами малых эквивалентных диаметров. Опыты проводились на аэродинамической установке разомкнутого типа. Воздушный поток создавался воздуходувкой производительностью 250 м 1ч и напором 3500 мм вод. ст. Исследования проводились на одиночных элементах, обогреваемых кипящей водой и состоящих из двух профильных листов шириной приблизительно 100 мм, длиной 180—200 мм. При этом, как показали визуальные наблюдения, в слое воды, прилегающем к стенке элемента, происходит интенсивная циркуляция пароводяной эмульсии, что обеспечивает высокие значения коэффициентов теплоотдачи со стороны кипящей воды и, как следствие этого, постоянную температуру стенок элементов, равную температуре насыщенного пара. Вследствие того, что коэффициенты теплоотдачи со стороны кипящей воды большие, тепловым сопротивлением от воды к стенке пренебрегали. Коэффициент теплоотдачи со стороны воздуха принимали равным коэффи-циенту теплопередачи. Результаты опытов обрабатывались в критериях подобия [c.38]

Современные установки, предназначенные для восстановления масел с отгоном горючего, снабжены специальными устройствами для ввода воды в масло и создания водо-масляной эмульсии, которая затем непрерывно подается в трубчатые печи. Вода, превращаясь в водяной пар, занимает большой объем и способствует увеличению скорости движения масла в печи при этом сокращается продолжительность пребывания масла в зоне повышенных температур и увеличивается теплопередача. Как известно, кипение жидкости происходит, когда давление ее паров равно или больше внешнего давления. При нагреве масла с топливом давление нефтяных паров меньше внешнего давления. Это недостающее при данной температуре давление паров нефтепродуктов для преодоления внешнего давления возмещается давлением водяного пара. Давление паров смеси равно сумме парциальных давлений нефтяных и водяного паров, вследствие чего давление паров смеси становится равной величине внешнего давления, что и необходимо для процесса перегонки. Практикой эксплуатации установлено, что оптимальное количество воды, добавляемое к сырью, равно 5% с учетом содержания ее в отработанном масле. [c.73]

Питание змеевиков производится химически очищенной и деаэрированной водой при этом образуется паро-водяная эмульсия, которая разделяется в выносном сепараторе для получения пара промышленных параметров. Коэффициент теплопередачи от псевдоожиженного слоя к охлаждающей воде в процессе окисления нафталина во фталевый ангидрид 250—300 ккал (м ч град). Теплообменники, рассчитанные по этим данным, надежны и оправдали себя в работе. [c.78]

В настоящее время в промышленности используются почти исключительно непрерывные процессы. Это значит, что в реакционные аппараты, находящиеся под давлением, необходимо при помощи насосов и компрессоров или других машин непрерывно подавать значительное количество реагирующих жидкостей и газов. Мало того, во многих процессах обязательно соблюдение весьма интенсивного гидравлического режима работы аппарата, обеспечивающего оптимальные условия массопередачи и теплопередачи, и безградиентные условия протекания химических процессов. Эти условия достигаются за счет интенсивного перемешивания реагирующих веществ, обеспечивающего образование тонких эмульсий, суспензий и пен, равномерно заполняющих весь реактор и полностью исключающих зоны местных перегревов. [c.8]

Качественная характеристика процесса перемешивания (эффективность перемешивания) выражается по-разному в зависимости от назначения процесса. Например, сравнивают коэффициенты теплопередачи или скорости реакции химического. превращения при перемешивании и без него. Если процесс предназначен для получения суспензий или эмульсий, то эффективность перемешивания обычно характеризуют равномерностью распределения фаз в суспензии или эмульсии. Для эмульсии эффективность процесса определяется также размером частиц дисперсной фазы, образующейся в процессе перемешивания. [c.217]

Интенсивность перемешивания при С. п. определяет дисперсность исходной эмульсии мономера и конечной суспензии полимера. Вместе с тем, от интенсивности перемешивания зависит теплопередача от реакционной массы к охлаждаемым стенкам полимеризатора. Для создания наилучших условий теплопередачи перемешивание должно обеспечить максимальные скорости потоков в аппарате, однако на практике интенсивность перемешивания ограничивается требуемой дисперсностью конечного продукта. [c.285]

Механические примеси нефти состоят из взвешенных в ней высокодисперсных частиц песка, глины и других твердых пород, а также ржавчины и окалины (последние — из оборудования для добычи и транспортировки нефти). Эти примеси вызывают эрозию и ускоряют коррозионный износ оборудования, стабилизируя эмульсии пластовой воды в нефти (что усиливает образование НС1 из хлоридов при переработке). Кристаллизующиеся при испарении глобулярной воды соли (при содержании уже 1% остаточной пластовой воды в нефти может находиться до 2500 мг/л хлоридов [8]) также оказывают эрозионное действие осаждаясь, они забивают трубки и ухудшают теплопередачу. Вынужденные систематические очистки поверхности оборудования неизбежно усиливают коррозию механическое удаление осадков, накипи и т. п. приводит к обнажению поверхности металла. [c.14]

Коэффициент теплопередачи от воды. к эмульсии (реакционной массе) [c.130]

К = 155 em M град — коэффициент теплопередачи от воды к эмульсии [c.131]

В аппаратах с естественной циркуляцией скорость движения раствора составляет 1—2 м сек, а коэффициент теплопередачи на 15—20% меньще, чем в аппаратах с принудительной циркуляцией (при одинаковых условиях). Высокая скорость естественной циркуляции достигается за счет напора, создаваемого вскипающим слоем жидкости (парожидкостная эмульсия), при низком гидравлическом сопротивлении циркуляционного контура. [c.385]

Ряд зарубежных фирм [58—61] выпускает кожухотрубные теплообменники из тефлона, применяемые в производствах органического синтеза (охлаждение ксилола, латексной эмульсии, конденсация паров бензола и толуола и т. п.). Незначительная адгезионная способность тефлона позволяет пользоваться трубами малого диаметра (2,5—6,5 мм). Толщина стенок труб при этом составляет 0,25—0,3 мм. Несмотря на незначительную теплопроводность тефлона, коэффициент теплопередачи через тефлоновую перегородку указанной толщины достаточно высок и сохраняет свое значение при длительной работе в условиях, допускающих выпадение осадков на поверхности теплообмена. [c.254]

Рис. 3.1. Графики для определения расхода энергии на единицу перемешиваемого объема а эффективность перемешивания эмульсий б — зависимость коэффициента теплопередачи от удельного расхода мощности / — перемешивание в аппарате со змеевиком 2 — перемешивание в аппарате с рубашкой) е — зависимость коэффициента растворения от удельного расхода мощности на перемешивание (К — коэффициент массопередачи при растворении)

Третий метод предусматривает внесение мономера в виде эмульсии и применяется главным образом для получения дисперсий с высоким содержанием твердого вещества. Он сохраняет преимущества предыдущего процесса и обеспечивает высокую стабильность дисперсий с более крупными частицами. Концентрация твердого вещества ограничивается вязкостью дисперсии, которая не должна быть очень большой, так как в этом случае затрудняется перемешивание и тем самым ухудшается теплопередача в реакторе. Частицы большего размера дают более низкую вязкость, что позволяет достигнуть относительно высоких концентраций твердого вещества (в случае акриловых дисперсий они доходят до 50—60% [191). [c.79]

Некоторые общие сведения о физических свойствах кислот, полезные для расчетов, связанных с массо- и теплопередачей, затратами энергии на обра ование эмульсий и т. п., приведены в табл. 20 и в Приложениях 2—5. [c.73]

Наиболее распространенными аппаратами для первичного охлаждения газа являются холодильники с горизонтальными трубками. Важным преимуществом их перед пока еше сохранившимися на ряде старых предприятий холодильниками с вертикальными трубками является высокая скорость воды в трубном пространстве (более 1 м/с), что увеличивает коэффициенты теплопередачи и уменьшает опасность отложения накипи, а также возможность орошения трубок водосмоляной эмульсией с целью очистки их от нафталина и сокращения пропарок аппаратов от отложений нафталина. [c.218]

Остающиеся в нефти землистые вещества затрудняют процессы ее переработки, вызывая ряд вредных явлений. К их числу относятся а) эрозия (истирание) внутренних поверхностей труб нефтепроводов, б) забивка накипью свободного сечения теплообменников, змеевикор печей и холодильников, в) понижение коэфициента теплопередачи, г) повышение зольности остатков перегонки (мазутов и гудронов) и, наконец, д) содействие образованию стойких эмульсий. [c.194]

Девулканизацию дробленой обестканевой резины при водонейтральном методе производят в вертикальных девулканизационных котлах при перемешивании, в среде водной эмульсии мягчителей при избыточном давлении греющего пара в рубашке котла около 12 ат (191 °С). При перемешивании измельченной резины в среде водной эмульсии мягчителя улучшаются условия ее набухания в мягчителях и теплопередача от стенок актоклава, получается более равномерная девулканизация и улучшается качество регенерата. [c.377]

Подобным же образом записаны основные уравнения, являющиеся математическим описанием процессов в остальных звеньях объекта. При этом учтено, что для остальных звеньев теплопередача в основном определяется процессом переноса тепла от нитрозного газа к стенке и термическим сопротивлением стенки (коэффициент теплоотдачи от стенки к воде или паро-жидкостной эмульсии на порядок выше) кроме того, переносом тепла лучеиспусканием для экономай-зерной части можно пренебречь ввиду сравнительно низкой температуры нитроз-ного газа. С учетом этих условий и получены уравнения (11.31), (11.34), 01-43) для определения коэффициентов теплопередачи в этих звеньях. Граница между испарительным и экономайзерным звеньями изменяется в зависимости от режима работы котла. При этом могут быть следующие состояния [c.52]

При циркуляции абсорбента эмульсии разлагаются, что приводит к выпадению солей на поверхностях труб и аппаратов. Последнее, уменьшая свободное сечение труб, увеличивает их гидравлическое сопротивление и резко ухудшает теплопередачу в теплообменниках. ТТоэтому необходимо предварительное обессоливание и обезвоживание конденсата, используемого в качестве абсорбента. [c.193]

По способу передачи тепла различают следующие типы испарителей пленочные, с погруженными греющими трубками, с естественной или принудительной циркуляцией испаряемой воды, адиабатные (мгновенного вскипания), гигроскопические, термодиффузионные и с гидрофобным теплоносителем. В пленочных испарителях соленая вода стекает с большой скоростьк> по вертикальным греющим трубкам, что обусловливает высокий коэффициент теплопередачи. В испарителях с погруженными в испаряемую воду змеевиковыми греющими трубками опресняемая вода циркулирует медленно, теплоотдача вследствие этого протекает слабо и парообразование происходит с малой интенсивностью. Испарители с естественной циркуляцией имеют подвесную греющую секцию с вертикальными трубками, что обеспечивает циркуляцию за счет разности плотностей пароводяной эмульсии в греющих трубках и воды в опускной трубе. [c.677]

Следует отметить, что наличие посторонних включений повышает устойчивость пен. Для борьбы с ценообразованием применяют антивспениватели — водно-силоксановые эмульсии, которые добавляют в количестве 0,005—0,010 % (масс.) от количества циркулирующего гликоля. Однако, -как показал опыт эксплуатации установок за рубежом, продолжительная добавка силоксановых антивспенивателей вызывает их отложение на трубках испарителя в виде твердой стекловидной массы, ухудшающей теплопередачу. Для борьбы с пенообразова- [c.99]

Помимо общих достоинств, характерных для пленочных аппаратов, РПИ имеют дополнительные преимущества. Интенсивное перемешивание и равномерное распределение жидкости позволяет при малых линейных плотностях орошения обеспечивать высокие коэффициенты теплопередачи (коэффициент теплопередачи для РПИ может в несколько раз превышать коэффициент теплопередачи для пленочных испарителей со свободно стекающей пленкой при работе на одном и том же продукте) и тем самым за один проход через аппарат добиваться концентрирования раствора в несколько раз при минимальном времени пребывания продукта в аппарате (оно составляет секунды или десятки секунд, и лишь для высоковязких продуктов более минуты). Кроме того, механическое перемешивание и связанный с этим эффект самоочистки теплообменной поверхности обеспечивает РПИ возможность работы с такими продуктами, с которыми ни один другой выпарной аппарат непрерывного действия работать не может. Это высоковязкие продукты (РПИ с жестко закрепленными лопатками или со стирателями определенных форм) способны работать с продуктами с вязкостью до 1000 Па с, эмульсиями, суспензиями, пастами, жидкостями со стойкой пеной, растворами с интенсивным выпадением осадка (в РПИ с шарнирно закрепленными и маятниковыми лопатками при применении узла вьпрузки специальной констрз кции возможно получение на выходе криста1ишческого порошка). [c.196]

Необходимо иметь в виду, что коэффициент теплопередачи сильно зависит от чистоты стенки трубки (на одной и на другой стороне поверхности теплообмена) на всем протяжении рабочего дикла аппарата. Поэтому необходимо учитывать, что а) применение ингибиторов коррозии создает благоприятные условия для поддержания в чистом виде стенки трубы на всем протяжении цикла, что позволяет при расчете принимать более высокий коэффициент теплопередачи б) если в кожухотрубчатых теплообменниках по трубкам пропускать оборотную воду с малыми скоростями при температурах ниже 80°, то на стенках труб осаждается водно-воздушно-масляная эмульсия, сильно снижающая коэффициент теплопередачи необходимо создавать условия, при которых эмульсия не осаждалась бы на стенках труб (подбор скоростей), либо применить теплообменник другого, более подходящего типа ( труба в трубе , погруженный и др.). [c.349]

В случае последовательного соединения нескольких фреоновых змеевиковых испарителей целесообразно затапливать все испарители (подавать жидкость снизу), кроме последнего по ходу рабочего тела, как это показано на фиг. 167, бив. Тогда из затопленных змеевиков масло будет удаляться в растворе вместе с жидким рабочим телом и по мере перехода парожидкостной эмульсии из одного нспарителя в другой будет возрастать концентрация масла в жидкой фазе. В последнем испарителе обеспечивается отделение пара от жидкости, поскольку в него жидкость подается сверху и он является не затопленным, в связи с чем возврат масла оказывается более простым. Решение, показанное на фиг. 167, в, позволяет при необходимости поднять последний испаритель над компрессором и тем облегчить возврат в него масла. В то же время затопление испарителей желательно и потому, что оно способствует увеличению коэффициента теплопередачи испарителей (по данным Лорентцена до 30%) по сравнению с незатопленными испарителями, в которых жидкость протекает по очень небольшой части сечения трубы, так как она должна вся испариться в конце змеевика, а пар должен выходить перегретым. [c.348]

Довольно часто выбор того или иного материала зависит не от агрессивности среды, -а от влияния материала на перерабатываемые вещества и на технологический процесс. Так, при производстве дивинилстирольных и дивинилнитрильных каучуков методом эмульсионной полимеризации крайне нежелательно попадание в реакционную среду железа. Если проводить полимеризацию в железных аппаратах, то понижается активность системы, нарушается стабильность эмульсий и происходит отложение полимера на поверхности полимеризатора, что ухудшает теплопередачу и вызывает другие осложнения. Поэтому, хотя реакционная среда и не является агрессивной по отношению к железу (pH 9—И), стальные полимеризаторы плакируют изнутри нержавеющей сталью типа Х18Н9Т или эмалируют. [c.43]

При последовательном соединении нескольких хладоновых батарей целесообразно для повьпцения коэффициента теплопередачи подтапливать все батареи (т. е. выполнять нижнюю подачу), кроме последней по ходу агента (рис. 7.9, б, в). Тогда из затопленных батарей масло будет удаляться в растворе вместе с жидким агентом, и по мере перехода парожидкостной эмульсии из одной батареи в другую будет возрастать концентрация масла в жидкой смеси. В последней батарее обеспечивается отделение пара [c.243]

Подогреватель первой ступени представляет собой вертикальный кожухотрубный одноходовой теплообмен ник скоростного типа. Нижний конец снабжен крышкой 2 со штуцером 3 для ввода плава. Для обеспечения кратковременности соприкосновения плава с горячими стенками, создания большой скорости его передвижения по трубкам, обусловливающей высокие коэффициенты теплопередачи, и для возможности размещения при этих условиях необходимой поБерхности нагрева трубки подогревателя выбираются из расчета минимального диаметра и наибольшей длины. На рис. 42 показан подогреватель, в котором отношение диаметра кожуха к его высоте составляет 1 12. Верхний конец подогревателя вместо крышки снабжен коленом 4, по которому горячая паро-жидкостная эмульсия непосредственно поступает в сепаратор. Грерощий пар подается в аппарат через штуцер 5 паровой конденсат удаляется через штуцер 6, инертные газы из парового пространства— через штуцер 7. По высоте трубчатка снабжена направляющими перегородками 8. Теплообменные трубки и все детали, соприкасающиеся с плавом, выполняются из специальной нержавеющей стали, кожух — из углеродистой стали. Поверхность теплообмена определяется заданной производительностью. [c.148]

Устройство полимеризационной и дегазационной аппаратуры имеет важнейшее значение в технологии получения стереорегулярных каучукоподобных полимеров в растворах. Для этой цели не могут быть использованы обычные полимеризаторы с мешалками, применяемые для полимеризации мономеров в эмульсии, а также полимеризаторы для жидко- и газофазной полимеризации. Образующаяся в полимеризаторе высоковязкая смесь (полимеризат) требует интенсивных перемешивающих устройств, способных проталкивать реакционную массу через аппарат с необходимой скоростью. Внутренняя охлаждаемая поверхность аппарата должна непрерывно очищаться от нолимеризата, лишь при этих условиях возможно сохранение заданного коэффициента теплопередачи и теплоотъем через охлаждаемую рубашку аппарата. Все это в значительной степени усложняет конструкцию полимеризатора. [c.264]