Единичные элементы процесса

Возможны случаи, когда скачкообразное, быстрое изменение какой-либо независимой переменной в непрерывном стационарном процессе нарушает установившийся режим процесс при этом становится нестационарным и остается таким до тех пор, пока не установится непрерывное стационарное состояние уже с другими параметрами. Такое переходное состояние можно представить как диффузию величины помехи (возмущения). Эта проблема особенно важна в технике регулирования (динамика процесса). Характерные переменные системы, таким образом, зависят от времени. В общем проблему можно сформулировать так стационарное состояние элемента процесса нарушается тем, что на входе изменяется значение переменной (мы считаем безразличным, нроизводится ли изменение намеренно с целью приближения к техническому или экономическому оптимуму или же оно происходит самопроизвольно) важно определить, какое значение примет эта переменная на выходе из единичного элемента процесса или из их совокупности. Этот переход в системе описывается дифференциальным уравнением, в котором присутствует (на выходе) производная упомянутой переменной. Появившаяся функция возмущения сама может быть любой функцией времени и содержать производные высших порядков. В общем виде она выражается следующим образом [c.305]

Если предварительный анализ подтвердил целесообразность принятой схемы, нужно провести дальнейшие исследования, направленные на развитие метода. Теория моделирования процессов дает возможность установить, какие единичные элементы процесса должны быть изучены в несколько последовательных этапов с целью их масштабирования (четверть- и полупромышленный масштаб опытного производства, пилотная установка), а также какие [c.12]

ЕДИНИЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПРОЦЕССА [c.343]

Значительно упрощая проблему, делим весь технологический процесс на единичные элементы 1) единичные типовые процессы химической технологии и 2) единичные процессы с участием химических превращений. Во многих случаях разграничение между такими единичными процессами чисто условное. Часто единичные элементы процесса можно отнести к обеим указанным группам. Критерием классификации можно считать цель, для достижения которой предназначен единичный элемент. Если элемент процесса включает в себя химическое превращение и целью его является производство определенного продукта, то он относится к единичным химическим процессам, как, например, процесс абсорбции двуокиси углерода аммиачным раствором хлористого натрия в производстве соды по методу Сольвея. Абсорбцию же, проводимую с целью очищения отходящих газов от незначительных количеств вредных веществ, следует отнести к единичным типовым процессам химической технологии. [c.343]

Гаким образом, суммарный материальный баланс не характеризует единичные элементы процесса, проходящие в отдельных аппа= ратах. Материальные балансы отдельных аппаратов отражают превращения в последовательных единичных элементах процесса, но не дают ясного представления об их взаимосвязи. Этих трудностей можно избежать, представив материальный баланс в виде [c.431]

После разработки технологической концепции метода и предварительного определения числа и вида единичных элементов процесса приступают к проектированию установки промежуточного масштаба. Цель исследований на такой установке — пополнение сведений о процессе, необходимых для правильного проектирования промышленной установки, определение оптимальных параметров и экономическая оценка метода производства. [c.440]

Наиболее целесообразным представляется следующий способ действия. После разработки технологической концепции следует выделить те единичные элементы процесса, для которых аппараты могут быть спроектированы в промышленном масштабе непосредственно на основе лабораторных исследований. Масштабирование остальных элементов процесса необходимо проводить эмпирическим способом, применяя, однако, современные методы математической обработки экспериментальных данных и используя все возможности рациональной экстраполяции результатов для максимального ограничения числа этапов масштабирования. Важную роль при этом играют опыт и интуиция исследователя и проектировщика. [c.442]

Применение теории подобия показывает (см. главу IV), что массообменный процесс характеризуется критериями Нид = ЫО, Ргд = Ке = vLh. В течение ряда лет расчеты процессов осуществляли по уравнениям связи между критериями. Эти уравнения и сегодня используют для определения физико-химических постоянных (например, констант скоростей массопереноса), однако общий метод расчета процессов основан на использовании уравнений балансов и концепции единичного элемента процесса разделения — теоретической тарелки. [c.81]

После проведения исследовательских работ, позволяющих разработать технологическую концепцию, возникает проблема практической реализации процесса в промышленном масштабе. В подавляющем большинстве случаев собранная к этому времени информация о процессе недостаточна для составления проекта промышленной установки, так как большинство единичных элементов процесса реализуется разлпчными способами в лабораторном и промышленном масштабе. Кроме того, промышленная установка должна включать в себя разнообразное оборудование, не применяемое в лабораторной аппаратуре, что связано с необходимостью накопления и перемещения больших масс и переноса больших количеств энергии в производственных условиях. [c.438]

Многие единичные процессы (например, теплообмен, ректификация, осаждение и т. д.) изучены настолько полно, что на основе лабораторных исследований можно без большого риска сразу же рассчитывать аппараты промышленного масштаба. Следовательно, при этом отпадает необходимость проведения исследований в четверть- и полупромышленном масштабе (если, конечно, нет необходимости определения эффектов продолжительной работы всей непрерывнодействующей установки). Другие единичные элементы процесса, масштабирование которых вызывает затруднения (например, кристаллизация, процессы в гетерогенных системах), а также сложные химические превращения должны, как правило, исследоваться во всех запланированных промежуточных масштабах. [c.441]

При создании нового процесса первым этапом является разработка его принципиальной технологической схемы. Проектирование вьшолняется на базе как новых разработок и исследований, так и с учетом анализа эффективности работы существующих технологических схем процесса производства заданного целевого продукта. В последующем после под-гверждения целесообразности принятой схемы на основе расчетов материальных и тепловых балансов устанавливается набор единичных элементов процесса, констрз кционных материалов, выбираются типы аппаратов, режимы их работы. [c.4]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология