Общие вопросы теории реакторов

Вопросы расчета реакторов идеального смешения излагаются во всех общих монографиях по теории химических реакторов, указанных в библиографии к главе 1. Ниже приводится литература по отдельным частным вопросам. [c.212]

Расчетные методы определения номинальных и местных напряжений в реакторах развивались по мере разработки общих вопросов механики деформируемых сред, уточнения условий нагружения реакторов и усложнения их конструктивных форм. При этом в качестве основы расчетного анализа упругого напряженного состояния в несущих элементах реакторов остаются упомянутые выше методы строительной механики и теории упругости (применительно к стержням, пластинам и оболочкам) [2, 5, 6, 13]. Эти унифицированные методы расчета напряжений получили отражение в нормах прочности [5]. [c.35]

В монографии рассмотрены основы теории теплообменных процессов и теплообмен в химико-технологических аппаратах. Материал подобран с учетом имеющихся публикаций, что позволило авторам изложить некоторые вопросы кратко, с указанием специальной литературы (например, общие вопросы теплообмена, расчет и оптимизация химических реакторов, кожухотрубчатых теплообменников и т. д.). [c.7]

Для вывода уравнений реакторов, рассматриваемых в данной главе, нужно установить выражения для скорости каталитического процесса, которые учитывали бы совокупность явлений, происходящих при проведении такого процесса. Поэтому возникает необходимость обсуждения механизма каталитических действий. Так как этот вопрос рассмотрен в очень многих работах, не будем повторять здесь их содержание. Следует только отметить, что развитие теории гетерогенного катализа приводит к установлению различных типов кинетических уравнений общего и частного характера. [c.214]

Применение теории рециркуляции к каждому из пяти аспектов оптимизации характеризуется своей спецификой. Прежде всего применение теории рециркуляции к вопросам статической и динамической оптимизации промышленных процессов исключает рассмотрение изолированного реактора и требует рассмотрения региона, состоящего либо из отдельной установки, либо из ряда установок с общим аппаратом (например, ректификационная колонна). Это объясняется тем, что по своей сути рециркуляция означает возвращение в процесс выделенных из продуктов реакции компонентов. [c.22]

На практике большое значение имеют случаи, когда поток ре-агирующих веществ проходит через слой или канал значительной длины, на протяжении которого концентрация и температура успе-вают существенно измениться. Здесь возникает ряд усложнений, связанных с продольным переносом тепла и вещества и возможностью распространения зоны реакции вдоль слоя или канала. Указанные вопросы имеют значение и для гомогенных процессов и относятся к общей теории устойчивости химических реакторов, о которой будет речь в следующей главе. [c.427]

Для решения вопросов о существовании и амплитуде автоколебаний исследованию подвергается система нестационарных уравнений (X, 26). Такое исследование может быть выполнено для конкретных условий работы данного определенного реактора. Желательно, однако, выявить в общем виде характер параметров, влияющих на автоколебательный режим. Для этого необходимо преобразовать уравнения к безразмерному виду. Безразмерные переменные и параметры рассматриваемой задачи аналогичны тем, с которыми мы имели дело в теории горения. [c.459]

Как уже отмечалось вопрос о наиболее выгодном режиме закалки является частью более общей проблемы обеспечения наиболее целесообразного температурного режима в реакторе, соответствующего оптимизации всего процесса по ряду параметров. Однако, пока отсутствует теория оптимизации химических процессов в плазменных струях, можно выбрать более простой путь и попытаться в общих чертах выяснить, как быстро и в какой точке реактора следует снизить температуру плазменной струи, для того чтобы целевой продукт не успел заметно разложиться. Иначе говоря, необходимо выяснить, какой интенсивности (3 (г) отрицательные источники (стоки) тепла следует включить и в каком месте реактора, чтобы достигнуть поставленной цели. [c.52]

Наибольший интерес представляет общее решение задачи, позволяющее рассмотреть все значения параметров, которые могут встретиться на практике. При изменении значений параметров системы дифференциальных уравнений в общем случае изменяется как число, так и устойчивость положений равновесия этой системы. Поэтому полностью решить задачу об устойчивости реактора к малым возмущениям — это значит определить разбиение пространства параметров его математической модели на области, различающиеся числом, типом и устойчивостью положений равновесия. Ниже на некоторых примерах показано применение методов теории устойчивости. Более подробно этот вопрос изложен в [15, 16]. [c.578]

Теория химических реакторов — это раздел общей химической технологии, в котором изучаются вопросы промышленного оформления химических реакций. Задача этого раздела в конечном счете состоит в разработке методов расчета реакторов с получением данных, необходимых для их проектирования. Расчет реакторов — это первая ступень в создании химического производства. [c.106]

Несмотря на то что химические реакторы являются основными технологическими аппаратами, до настоящего времени не разработана общая теория их расчета. До 20-х годов текущего столетия все вопросы химической технологии (включая известные к тому времени методы расчета основных и вспомогательных аппаратов) рассматривались для каждого производства в отдельности. С развитием химической промышленности потребовалась общая теория, позволяющая классифицировать и рассчитывать химическое оборудование, пригодное для ряда производств. [c.120]

Начиная с 50-х годов химическая технология вступила в новый этап своего развития, характеризуемый увеличением темпов и масштабов роста промышленности, резким увеличением единичной мощности агрегатов и поточных линий, автоматизацией управления процессами. Стали ведущими проблемы создания теории непрерывных химических процессов, единых кинетических закономерностей, химических реакторов и т. д., включая вопросы инженерной экологии и энергосбережения. В настоящее время в большинстве химико-технологических, технологических, машиностроительных и политехнических вузов курс процессов и аппаратов — основная инженерная дисциплина, закладывающая фундамент общей технической подготовки будущих специалистов-технологов и механиков. В этом курсе изучают [2-31] теорию основных процессов, принципы устройства и методы расчета типичных аппаратов и машин, в которых осуществляются эти процессы, на основе фундаментальных законов физики, химии, математики, термодинамики и других наук кроме того, широко привлекаются методы математического моделирования, оптимизации и системного анализа. [c.13]

В действительности же нри вычислении точного раснределения плотно сти нейтронов в ядерном реакторе нельзя разделять процессы диффузии и замедления. Как уже было отмечено в предыдущих главах, такое разделение было сделано для упрощения сложных вопросов, чтобы не привлекать сразу большого числа аналитических методов и физических представлений. Одиако необходимо отметить, что несмотря на то, что каждая из теорий лишь нриблигкенпо описывает общую картину в реакторе, в практике встречается много частных случаев, когда существенную роль играет или процесс замедления, или процесс диффузии, и с некоторым приближением можно применить соответствующую теорию, например в случае использования для расчета реактора моноэнергетической теории диффузии (см. гл. 5). Предполагалось, что система близка к тепловой и, следовательно, моноэнергетическое рассмотрение долн но давать хорошее ириближение для пространственного раснределения тепловых нейтронов. [c.186]

Русское издание книги инженеров Зденека Штербачека и Петра Тауска Перемешивание в химической промышленности существенно отличается от чешского. Значительно сокращено рассмотрение основных положений гидродинамики и исключено элементарное изложение общих положений теории подобия, так как по этим вопросам советский читатель располагает превосходной специальной литературой. Изъят раздел, посвященный расчету реакторов, поскольку в существующих методах расчета собственно перемешивание никак не учитывается. [c.3]

Движение потока в радиальных каталитических реакторах есть совокупность течений в системе каналов с проницаемыми (нористымп) стенками. Поэтому метод аэродинамического расчета базируется па задаче о распределении средней скорости по оси пористого канала. Исследуя течение в пористых каналах с отсосом через стенки, обнаружили [4], что при интенсивном отсосе конвективный поток импульса на 3—4 порядка превышает вязкие напряжения вплоть до зпачений г/Я = 0,91 и, следовательно, вязкой диссинацие механической энергии в ядре потока можно пренебречь. Основные динамические процессы локализованы в пристенной области. Это позволяет посредством усреднений свести задачу к рассмотрению одномерного течения, на границе которого возникают силы Мещерского, вызванные изменением расхода. В этом случае главным является вопрос, каким образом их работа распределяется между механически обратимой и диссипируемой энергией. На этот вопрос можно ответить, рассматривая течение в рамках уравнения энергии. Общая теория и анализ литературных данных приводят к выводу, что работа сил Мещерского примерно поровну распределяется между механически обратимой и диссипируемой энергией. [c.132]

Проблеме устойчивости режима протекания химической реакции в различных системах посвящено много работ [4, 5, 29, 34, 38, 57]. Вопросы устойчивости (стабильности) установившегося состояния режима работы химических реакторов с применением рециркуляции наиболее полно исследовали Дан Лус и Нил Р. Амундсон [59]. В настоящей главе мы ставим в качестве основной задачи рассмотрение этих вопросов с позиции выдвинутого нами в теории рециркуляции принципа суперонтимальности [И, 12, 23, 61]. С этой точки зрения будут исследованы только устойчивые установившиеся состояния процесса, осуществляемого с суммарной рециркуляцией, когда возвращаемый в систему продукт по своему составу совершенно одинаков с продуктами, выходящими из реактора, и процесса с фракционной рециркуляцией, где в систему возвращаются только строго определенные компоненты. Решение этой задачи требует развития теории вопроса, так как принцип супероптимальности не рассматривает общую загрузку реактора величиной постоянной, как это сделано во всех работах, выполненных в этой области, а требует разработки такой системы расчета, когда общая загрузка реактора является функцией степени превращения сырья в реакторе. Решив эту задачу, мы далее рассмотрим достижение устойчивого состояния с помощью двух различных типов рециркуляции, выявим характерные для каждого из них особенности и установим преимущества применения каждого из них в различных условиях. [c.208]

Одновременно с изучением физико-химических закономерностей химико-технологического процесса, а также теории и методов расчета реакторов в курс Общей химической технологии включены методы определения оптимальных параметров технологического режима и основные вопросы, связанные с организацией химико-технологического процесса. Таким образом, в процессе изучения курса студент впервые знакомится не только с отдельными аппаратами или операциями, но и содержанием и оформлением всего химико-технологического процесса в целом (см. рис. 1) После этого студент подготовлен для изучения ряда последующих дисциплин, предусмотренных учебным планом. Завершает свою подготовку студент на. профилирующих кафедрах (спецкафедрах) где он изучает достаточно подробно особенности какой-либо узкой специальности. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология