Реактор тепловые балансы

Используем также уравнения материального и теплового баланса реактора идеального смешения [c.318]

Под математической моделью (математическим описанием) понимается совокупность математических зависимостей, отражающих в явной форме сущность химического процесса и связывающих его физико-химические, режимные и управляющие параметры с конструктивными особенностями реактора. В общем случае математическая модель химического реактора должна состоять из кинетических уравнений, описывающих зависимость скорости отдельных реакций от состава реагирующих веществ, температуры и давления, из уравнений массо-теплообмена и гидродинамики, материального и теплового балансов и движения потока реагирующей массы и т. д. [c.7]

Тепловой баланс реактора Входит [c.290]

Тепловой баланс реактора. Тепловой баланс реактора представлен в табл. 10.2. Неизвестной величиной является количество циркулирующего (регенерированного) катализатора Си. Общий приход тепла в реактор составляет [c.172]

Разделив левую и правую части этого выражения на.йт, получаем окончательный вид уравнения теплового баланса реактора полного перемешивания [c.295]

Тепловой баланс реактора [c.19]

Наиболее простой вид уравнения материального и теплового балансов принимают для реакторов полного перемешивания (идеального смешения) и реакторов полного (идеального) вытеснения. [c.293]

Сначала на основании уравнений, составленных для отдельных элементов системы управления, строится полная модель, как это делалось в предыдущих главах. Математическая модель, предназначенная для выбора закона автоматического регулирования процессом, должна связать два входа (расходы пара и воды) с выходами (температурой в рубашке и реакторе). На рис. Х1-17 представлена часть модели, построенная на основании тепловых балансов рубашки и стенки реактора. Тепловой баланс реактора используется в модели так, как показано на рис. Х1-18. [c.260]

При изменении температуры во времени или при наличии разности температур в реакционном пространстве расчеты реактора необходимо проводить, учитывая не только проектное уравнение, но и уравнение теплового баланса. Оба эти уравнения связаны со скоростью превращения, которая становится функцией степени превращения и температуры. [c.332]

Тепловой баланс реактора. Методика расчета теплового баланса второго реактора не отличается от методики расчета первого реактора. Тепловой баланс второго реактора приведен в табл. 3.50. [c.279]

При проведении реакции в неизотермических условиях материальный баланс необходимо рассматривать совместно с тепловым балансом. Для элементарного объема реактора тепловой баланс может быть записан в следующем виде [c.104]

Еслн в процессе теплообмена протекают химические реакции, сопровождаемые тепловым эффектом, то в тепловом балансе необходимо учесть теплоту, выделяющуюся при физическом и химическом превращении. Расчетные формулы и примеры определения тепловых нагрузок реакторов жидкофазных ироцессов приведены [c.122]

ТЕПЛОВЫЕ БАЛАНСЫ РЕАКТОРА И РЕГЕНЕРАТОРА. [c.278]

Ранее было отмечено, что циркулирующий на крекинг-установке катализатор используется не только для ускорения реакций превращения сырья, но и для переноса тепла из регенератора в реактор. При прочих одинаковых условиях с повышением скорости циркуляции катализатора увеличивается количество тепла, отводимого из регенератора и вносимого в реактор. Тепловые балансы этих аппаратов взаимно связаны. [c.278]

Количество этилена, подлежащего отдуву и циркуляции, находим из теплового баланса реактора [c.304]

Цель расчета реактора обычно заключается в определении степени превращения, достигаемой в аппарате данной величины при принятых условиях работы, или в вычислении объема реакционного пространства, необходимого для достижения заданной степени превращения. Основой этих расчетов служат уравнения материального и теплового балансов реактора. [c.292]

Следует заметить, что в уравнение (VII. 25) не включен член, описывающий тепловыделение в результате реакции. На самом деле тепловыделение здесь учтено, так как выделение или поглощение тепла в ходе реакции выражается в изменении энтальпии с изменением состава, и поэтому уравнение VII.25 правильно отображает тепловой баланс реактора. [c.157]

В более сложных задачах оптимизации, возникающих на практике, нашей целью может быть сведение к минимуму стоимости последовательности реакторов, зависящей некоторым, иногда весьма сложным образом от параметров процесса. Нри этом может оказаться необходимым учитывать уравнение теплового баланса, поскольку расходы на ведение процесса, очевидно, будут зависеть от температуры в реакторах и количества теплоты, которое следует отвести. Таким образом, расходы на ведение процесса и капитальные затраты будут некоторой функцией варьируемых параметров [c.197]

Реактор периодического действия с интенсивным перемешиванием реагентов. Подобно тому, как было упрощено проектное уравнение, примем для теплового баланса <7о = <7ь = 0. Учитывая, что величина рУг определяет массу системы, не меняющуюся во время реакции, на основании уравнения (УП1-273) получаем [c.332]

Аналогично тому, как реакторы рассматривались на основе массового баланса, можно рассмотреть их и на основе теплового баланса (11-65, а). [c.216]

Отсутствие трубчатой печи приводит к тому, что удлиняется и затрудняется пуск установки, особенно в зимних условиях. Вез печи возможно только одностороннее регулирование теплового баланса реактора, а именно за счет тепла, вносимого в него катализатором из регенератора. По указанным причинам некоторые установки такого типа были дооборудованы трубчатыми печами. [c.37]

При выполнении тепловых расчетов установок каталитического крекинга составляются тепловые балансы реактора и регенератора и определяются две важные величины кратность циркуляции катализатора и конечная температура нагрева сырья перед вводом его в узел смешения. [c.278]

Уравнение теплового баланса реактора — это дифференциальное уравнение, определяющее скорость накопления энергии в реакторе. [c.19]

В тех случаях, когда необходимо учесть изменение температуры и концентрации в направлении, перпендикулярном оси реактора, массовый и тепловой балансы записываются в виде уравнений в частных производных. Примеры таких уравнений приведены в разделе X — см. зависимости (Х-58) и (Х-59). [c.298]

Мы выбрали наиболее элементарный метод вывода основных уравнений материального и теплового балансов реактора. Другой способ, который мы могли бы использовать, состоит в том, чтобы начать с дифференциальных уравнений в частных производных, описываюпщх процесс в элементе объема реактора, проинтегрировать их по всему объему и усреднить по турбулентным флуктуациям в результате мы получим те же обыкновенные дифференциальные уравнения. [c.158]

Точки пересечения обеих линий дают значения аь и Г, удовлетворяющие одновременно уравнениям материального и теплового балансов. Эти точки соответствуют установившемуся режиму работы реактора, когда количество теплоты, выделяющееся при проведении химической реакции, равно сумме количеств теплоты, [c.336]

Трубчатый реактор полного вытеснения. Эквивалентность реактора периодического действия и реактора с поршневым потоком проявляется также в аналогичной форме их уравнений тепловых балансов (УИ1-355) и (У1И-285). Аналогия будет еще большей, если учесть, что [c.336]

Чтобы составить уравнения модели исследуемого реактора, надо дать математическую формулировку закона сохранения массы и закона сохранения энергии первый из них определяет условия материального, второй — энергетического (или теплового) баланса реактора. [c.16]

Изучение и оценка переноса тепла в реакционном объеме представляют большие трудности. Особенно это относится к реакторам с насадкой, так как тепл оперен ос в них осуществляется не только через массу реагирующего газа или жидкости, но и непосредственно через твердую фазу. В ряде случаев в тепловом балансе необходимо учитывать также и лучеиспускание. Поэтому, чтобы различные механизмы переноса тепла можно было однозначно характеризовать, вся масса реакционного объема в соответствии с диффузионной моделью рассматривается как некоторая однородная (гомогенная) среда, в которой перенос тепла происходит с некоторым эффективным коэффициентом температуропроводности Отэ По тем же причинам, что и для коэффициента переноса вещества (неизотропность реакционной среды, упрощение расчетов), вместо 0 будем рассматривать его продольную и поперечную составляющие ат и атг. При этом вначале определяются коэффициенты теплопроводности и Хг, ккал1м ч град. Величина коэффициента температуропроводности определяется из соотношения [c.67]

Для реактора произвольного типа уравнение теплового баланса можно записать в виде соотношения [c.19]

Для реакторов идеального смешения уравнения теплового баланса представляют собой обыкновенные дифференциальные уравнения. [c.19]

Степень превращения по длине оси (высоте) экзотермического адиабатического реактора вытеснения изменяется по кривой, представленной на рис. 35. Ско-рость реакции, соотвбтствующзя нижнему участку кривой, мала вследствие низ-кой температуры соответствующая верхнему участку — стремится к нулю, так как степень превращения исходного вещества приближается к единице или к равновесной. Аналогичной кривой будет Рис. 35. Изменение степени характеризоваться и температура по вы- превращения хл и темпера-соте реактора. Тепловой баланс адиаба- туры по высоте (длине) тического реактора вытеснения следует э мическо Г7еа составлять для элементарного участка ции [c.105]

Для улучшения теплового баланса предлагается реактор с двойными стенками, в котором отработанные газы быстро нагревают свежий газ до оптимальной температуры 382—494 °С. В таком реакторе при 485 С и времени контакта 2,13 с получается 79,8 мол.% аллилхлорида и 3,04 мол.% 1,2-дихлорпропана [19]. [c.181]

Если для охлаждения реактора предусмотрена рубашка, в которую подается хладрагент о температурой Ту , то уравнения материального и теплового баланса без учета разделяющей стенки будут иметь вид [c.60]

Евлм реактор охлаждается с помощью трубчатого амеевика о распределенной по длине L температурой, то уравнения теплового баланса можно составить на основе системы (4.8). Учитывая, что в данном случае имеет место тепловыделение аа счет химической реак1(ии без подвода тепла о внешним потоком, полу-чим п [c.61]

Кратность циркуляции катализатора К — параметр, упот — ребл5[емый только к каталитическим процессам, осуществляемым с циркуляцией катализатора между реактором и регенератором. К определяется как отношение количеств катализатора к сырью, пода)заемых в реактор в единицу времени. По кинетическому признаку характеризует концентрацию катализатора в реагирующей системе чем выше К , тем на большей реакционной поверхности катализатора осуществляется гетерогенная каталитическая реакция. Следует добавить, что величина К влияет и на тепловой баланс реакторного блока. [c.125]

Дополняют трубчатьши печами [79, 132] Отсутствие тру чатой -оечи удлиняет и затрудняет пуск установки, особенно в зимних условиях Без печи возможно только одностороннее регулирование теплового баланса реактора, а именно только со стороны регенератора. [c.74]

Когда управление ведется температурой теплоносителя, что особенно интересно нри решении практических задач проектирования, и управляющее воздействие входит только в одно из уравнений системы (VI 1,28.3) — уравнение теплового баланса реактора, возникает задача 8, приведенная вьппе. Для сравнения с резул ,татами, получающимися, если обеспечить оптимальные температурные условия дл)г химической реакции, можно рассмотреть задачу с испол .-зованием в качестве управляющего воздействия температуры реагирующей смеси. При этом система уравнений (VI ,283) может приниматься как система уравнений материалььилх балансов реагентов, куда температура входит через константы скорости реакции. [c.365]

Подобным же образом составим уравнение теплового баланса реактора (для процесса, проводимого при постоянном давлённи) [c.293]

Подобным же образом можно вывести уравнение теплового баланса реактора полного вытеснения. Принимая для упрощения, что реактор представляет собой трубу с постоянным поперечным сечением, получаем для бесконечно малого элемента толщины dx Приход = qp pT dx — QprF dx dx [c.298]

При изотермическом процессе температура не будет переменной величиной в уравнении скорости реакции. Поэтому в расчетах можно отдельно определить объем или производительность реактора на основе проектного уравнения, а затем вычислить количество отводимой или лодводимой теплоты и площадь поверхности обогревающих или охлаждающих элементов реактора по уравнению теплового баланса. [c.299]

Чтобы записать подобное уравнение для реактора периодического действия, необходимо приравнять скорость изменения энергии смеси и разность теплоприхода и теплорасхода реактора за единицу времени. Теплоприход обусловлен тепловыми эффектами реакций (если они экзотермические), теплорасход — теплопередачей через стенку реактора. При расчете теплоотвода примем, что теплоемкость стенки очень велика по сравнению с теплоемкостью реагирующей смеси, и поэтому температуру стенки можно считать постоянной. Если реактор снабжен рубашкой, через которую прокачивается хладоагент, то при достаточно большой скорости прокачки темперагуру хладоагента также можно считать постоянной. При этих условиях уравнение теплового баланса запишется так [c.20]

Как уже говорилось выше, каждый элемент реагирующей смеси, движущийся вдоль реактора идеального вытеснения, ведет себя, как замкнутая реакционная система. Отсюда ясно, что уравнение (1,16) определяет тепловой баланс не только для периодическою реактора идеального смешения, но и для реактора идеального вытеснения. Для этого реактора <1Т1сИ является субстанциальной производной. Переходя от нее к локальным по формуле, аналогичной уравнению (1,10), получим уравнение теплового баланса реактора идеального вытеснения в таком виде [c.20]