Устойчивость изотермических реакторов

УСТОЙЧИВОСТЬ ИЗОТЕРМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ [c.67]

Пользуясь выражениями (V, 7), можно построить функцию Ляпунова для линеаризованной системы, которая будет удовлетворять требованиям теорем Ляпунова в некоторой окрестности положения равновесия исходной нелинейной системы. Эта процедура построения функции Ляпунова будет использована ниже при исследовании устойчивости изотермического реактора. [c.164]

В качестве простейшего примера применения изложенных выше подходов рассмотрим устойчивость изотермического реактора непрерывного действия, в котором протекает реакция X У. [c.229]

УСТОЙЧИВОСТЬ ИЗОТЕРМИЧЕСКИХ РЕАКТОРОВ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ [c.66]

Это выражение совместно с уравнением материального баланса изотермического процесса (11,12) используют для расчетов температур и степеней превращения в кубовых реакторах, процессы в которых сопровождаются выделением или поглощением тепла вследствие протекания реакции и внешнего теплообмена. Некоторые вопросы устойчивости таких реакторов при протекании экзотермических реакций будут рассмотрены дальше (стр. 132). [c.121]

Концентрационная устойчивость реактора с рециклом. Рассмотрим теперь изотермический реактор с рециклом (в данном случае температурное уравнение не будем учитывать), когда система реакций имеет линейный механизм. Стационарный режим в аппарате описывается уравнениями [c.262]

Рис. У-17. Область устойчивости изотермического проточного реактора с перемешиванием (пример У-7),

Рис. У1П-5. Область устойчивости изотермического трубчатого реактора идеального вытеснения (пример УПМ).

Лабораторная гидрогенизационная установка (рис.4.1.) состоит из следующих основных узлов циркуляционного насоса (1), термостата-регулятора расхода циркулирующего водородсодержащего газа (2), сатуратора (3), подогревателя сырья (4) и реактора (5). Для обеспечения равномерного распределения сырья по объему реактора (5) и поддержания более устойчивого температурного режима в верхнюю часть его загружалась инертная насадка из дробленого фарфора. Процесс гидроочистки исследовался в условиях, близких к изотермическим. [c.101]

Предложено много окисных катализаторов для окисления аммиака до окиси азота. Большинство этих катализаторов обладает недостаточной каталитической устойчивостью. Наиболее активными и каталитически устойчивыми оказались активированные окиси железа и кобальта, на которых в изотермических условия можно получать степень окисления аммиака до окиси азота 0,97—0,98. Однако и на этих катализаторах в неподвижном слое наблюдается закономерная неизотермичность по высоте и диаметру реактора. Скорость процесса снижается вследствие внутридиффузионного торможения. Резкие перепады температур в применяемых крупных зернах (но радиусу их) приводят к быстрому изменению структуры зерен и падению активности катализатора. [c.155]

Как известно, довольно хорошо исследованы вопросы по применению суммарной рециркуляции к разрешению проблемы устойчивости стационарного состояния работы реактора. Здесь следует отметить, что наши исследования по определению условий существования установившегося состояния и его устойчивости привели к интересным, имеющим большое практическое значение результатам. Так, если вместо суммарной рециркуляции применить фракционную, где общая загрузка реактора зависит от степени превращения сырья, то можно для рассмотренного случая добиться устойчивого установившегося состояния системы при одновременном значительном увеличении производительности реактора и повышении селективности процесса. Были найдены условия, гарантирующие существование устойчивого установившегося состояния, вне которых даже при изотермическом осуществлении химической реакции установившееся состояние становится неосуществимым, не говоря уже о его устойчивости (см. гл. I, 3). [c.18]

Из всех факторов, обусловливающих устойчивое протекание экзотермической реакции, наибольшее значение имеет теплообмен. Наивыгоднейшие условия при заданных концентрациях достигаются в изотермическом процессе. Однако самые незначительные изменения концентрации исходного вещества или температуры охлаждающей поверхности могут вызвать резкое повышение температуры в реакторе и соответствующие осложнения. [c.189]

Все рассмотренные выше модели обладают одним устойчивым стационарным состоянием, что является общим свойством изотермических проточных реакторов при протекании мономолекулярных и бимолекулярных реакций без автокатализа для систем с двумя промежуточными центрами это было доказано в работе М. И. Мо-товой [7]. [c.70]

В главе 3 выявлена роль различных макрокинетических факторов и неидеальности в проявлении критических эффектов, прежде всего, множественности стационарных состояний. На моделях изучено влияние широкого спектра физических факторов, осложняющих наблюдение критических явлений на кинетическом уровне. Так, указаны возможные особенности динамики реакторов идеального смешения и вытеснения при протекании в них реакции, допускающей несколько стационарных состояний в изотермических условиях. Показано, что вблизи критических условий заметное влияние могут оказывать даже малые флуктуации. В сложной реакции может существенную роль играть малый по скорости нелинейный маршрут. Значительное усложнение наблюдаемой картины может произойти при протекании каталитической реакции на двух видах активных центров. Большое разнообразие проявления химической нелинейности связано с диффузией. Здесь в системе появляется новое качество — распределенность, дающая возможность возникновения пространственных структур и фронтальных явлений. В первом случае на примере простейшего каталитического триггера вскрыт один из механизмов появления неоднородных стационарных состояний — диссипативных структур . Во втором — показана специфика фронтальных явлений в системах с гистерезисом в зависимости скорости распространения волны от параметра появляется целый интервал нулевых значений скорости фронта. Приведенные рассуждения показывают, что стоячий фронт является устойчивой структурой. [c.16]

Заканчивая рассмотрение устойчивости изотермических реакторов непрерывного действия, заметим, что все исследованные модели обладают одним стационарным состоянием, т е. являются моностационарными системами. [c.72]

Исследование устойчивости изотермического реактора идеального смешения при протекании консекутивных реакций. (Совместно с Р. А. Караевым, В. Г. Петровым).— ДАН АзССР, 1971, 27, Л г 8, с. 29—31. [c.27]

Следуя за Форабоски, рассмотрим устойчивость изотермического режима реактора. Пусть изменение уа во времени по некоторому закону обеспечивает постоянство температуры [c.171]

Рис. VIII-5. Область устойчивости изотермического рубчатого реактора идеального вытеснения (пример

Следуя за Форабоски, рассмотрим устойчивость изотермического режима реактора. Пусть изменение г/о во времени по некоторому закону обеспечивает постоянство температуры в реакторе у —у. При этом уравнение (V, 16а) станет линейным [c.166]

Рис. 12. Зависимость области устойчивости стационарного изотермического режима от интенсивности продольного перемешивания частиц катализатора, с 11 1—концентрация реагента на выходе из реактора 0 — 0 - разноеть температур в слое и холодильнике, при которой происходит потеря устойчивости.

Энергетический уровень. Модели тепловых режимов реакторов строятся традиционными способами и различаются в зависимости от способа организации теплоотвода (изотермические, неизотермические, адиабатические, автотермические). Об особенностях исследования тепловой устойчивости при этом см. [36], о влиянии гидродинамики на теплопередачу для полистирола см. [127]. Особые осложнения при расчете ММР возникают в адиабатических процессах полимеризации, когда одновременно изменяются как концентрационные, так и тепловые поля в реакторной системе. Применительно к инициированной полимеризации стирала эти проблемы рассмотрены в ряде работ Н. С. Ениколопова с сотр. (см., например [128]), математические аспекты проблемы см. в [129]. [c.229]

Мы проанализировали с кинетической точки зрения работу основных типов реакторов. Во всех случаях речь шла об изотермическом режиме. Другие возможные температурные режимы будут рассмотрены ниже. Пока мы ограничимся замечанием, что только для РИСНД изотермический режим является единстюнно приемлемым в стационарных условиях работы. В РИСПД температурный режим можно изменять по ходу процесса, в РИВНД — по длине реактора. В каскаде РИСНД для каждого реактора устойчивым будет изотер шческий режим, но температура процесса может изменяться от ступени к ступени., [c.296]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология