Устойчивость работы реакторов

Книга включает разделы, посвященные переносу тепла, устойчивости работы реакторов, оптимизации и регулированию, которые помогут читателю получить ясное представление о факторах, влияющих на протекание химической реакции в промышленных реакторах, еще до изучения математических методов, столь важных для точного инженерного расчета реакторов. [c.2]

Вследствие того, что ку = кае х>(-Е/(НоТ)), К связано с температурой в реакторе Т посредством уравнений (6.2, 6.3), что отображено рис. 6.10. Точка 0-1 лежит в области устойчивой работы реактора. При То точки сливаются в одну [c.295]

Рис. 19.3. Условия температурной устойчивости работы реактора

Устойчивость работы реактора определяется его поведением при воздействии возмущения. Устойчивый процесс, после снятия возмущения возвращается в исходное состояние. Неустойчивый процесс при таком же характере возмущения не возвращается в исходное состояние, а после переходного процесса принимает другое устойчивое состояние. При этом если переходный процесс не предусмотрен регламентом и не рассчитан на данное аппаратурное оформление, возникает аварийная ситуация. [c.234]

Рассмотрим решение задачи о температурной устойчивости работы реактора на примере необратимой экзотермической реакции, протекающей в реакторе полного смешения, работающем при интегральном адиабатическом режиме. [c.234]

Кинетическая модель, построенная на базе изучения механизма процесса и фундаментальных знаний о скоростях химических превращений, при последующих этапах моделирования является основой для нахождения границ кинетических областей, критических условий перехода, определения теоретических оптимальных режимов и устойчивости работы реакторов и т, д. В связи с этим при описании дальнейщих этапов моделирования использованы кинетические закономерности, выведенные на основе анализа механизма каждого химико-технологического процесса. [c.472]

РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОЙ РАБОТЫ РЕАКТОРА [c.86]

Во втором расчетном примере на рис. 1.11 показано, что если бы катализатор СТК-1-7 должен был обеспечивать степень очистки 50%, то при замене СТК-1-7 на НТК-4 можно снизить температуру в реакторе с 28 5 до 250°С и соответственно снизить энергозатраты или при сохранении температуры на уровне 285°С повысить степень очистки с 50 до 73%. При температуре 285°С катализаторы СТК-1-7 являются полностью взаимозаменяемыми, но НТК-4 обеспечивает большую устойчивость работы реактора.Выбор конкретных условий термокаталитической очистки определяется технико-экономическими показателями узла очистки и гибкостью его конструктивного и технологического решения. [c.46]

Устойчивость работы реактора при значительных изменениях основных параметров режима (С, Т, Р, Ац. да). Перечисленные требования взаимосвязаны и в значительной степени противоречивы рациональность их определяется влиянием на себестоимость и качество продукции. Обычно не удается реализовать процесс в реакторе таким образом, чтобы были удовлетворены одновременно все предъявляемые к нему требования в виду их противоречивости. Приходится вырабатывать наиболее рациональные и экономичные решения, обеспечивающие поддержание заданных значений основных параметров процесса времени реакции, температуры в различных точках реакционной зоны, давления, степени перемешивания реагирующих веществ, изменения концентраций реагентов по высоте (длине) реактора. [c.79]

УСТОЙЧИВОСТЬ РАБОТЫ РЕАКТОРОВ [c.111]

Устойчивость работы реактора — одно из требований, которые предъявляют к ним (см. с. 79). Согласно А. М. Ляпунову, система называется устойчивой, если после наложения какого-либо возмущения она возвращается в прежнее состояние при снятии этого возмущения . Таким образом, устойчивость системы определяется ее реакцией на возмущения. При стационарном (установившемся) режиме реактора все параметры, характеризующие его работу, не изменяются во времени, т. е. отсутствуют возмущения. Однако практически всегда могут иметься хотя бы небольшие возмущения, прежде всего изменения состава и темпера- [c.111]

Очевидно, что при изменениях условий работы реактора, таких как температура X, давление р, время пребывания , количества ингибирующих примесей <9, концентрации растворителя - Для устойчивой работы реактора должно быть определенное соотношение между кинетическими и термодинамическими факторами. [c.224]

Недостаточный радиальный перенос тепла к поверхности охлаждения может привести к сильному перегреву центра слоя относительно стенки, что создает условия для неустойчивой работы аппарата. Для обеспечения устойчивой работы реактора необходимо, чтобы приращение тепловыделения (Эд с ростом температуры было меньше приращения теплоотвода Q, т. е. [c.189]

При высокой скорости циркуляции охлаждающей жидкости температуру стенки и здесь можно считать постоянной, хотя не с такой уверенностью, как при охлаждении кипящей жидкостью. С другой стороны, охлаждение такого типа позволяет изучать влияние повышения или понижения температуры по высоте рубашки на профиль температуры внутри реактора, эффективность и устойчивость работы реактора. При аналогичных исследованиях трубка реактора должна быть достаточно большой, чтобы [c.69]

Чтобы обеспечить устойчивую работу реактора, должно-соблюдаться неравенство dQ >dQ2. После подстановки значений имеем [c.180]

Полученное таким путем значение 7 1к/ 7 1н является предельным, оно определяет границу устойчивой работы реактора если йТ к/йТщ будет меньше этой величины, то реактор имеет запас устойчивости, если —больше, то это указывает на переход режима в неустойчивую область, когда должно произойти затухание процесса. [c.181]

Простейшие расчеты такого типа по плечу старшекласснику, но в инженерном расчете нужно избежать множества подводных камней. Например, вопрос устойчивости работы реактора. Система охлаждения должна справляться с возможными отклонениями режима процесса от расчетного. Другими словами, нужен запас мощности охлаждения. Часто полимеры в процессе образования налипают на стенки реактора, образуя пленку или корку. Естественно, что теплопроводность поверхности при этом падает, снять (отвести) тепло становится трудно. [c.180]

Проведем анализ устойчивой работы реактора на примере РИС-Н-А при проведении в нем реакции Л - - р. Из уравнения (УП. 15) следует, что тепловой баланс этого реактора при стационарном режиме выражается в виде уравнения ( [c.149]

Режим, показанный на рис. VII. 4, а (кривая и прямая пересекаются в точке К), соответствует высокой степени превращения и обеспечивает устойчивую работу реактора, поэтому такой режим представляет практический интерес. Устойчивость режима в этом случае может быть подтверждена следующими примерами. [c.150]

Устойчивость работы реакторов [c.92]

Возмущением на входе может быть изменение температуры, расхода реагентов, концентрации, скорости потока и т. п. Параметрическая чувствительность показывает влияние входных параметров процесса на выходные. Чем выше Р, тем меньше устойчивость работы реактора. Например, параметрической чувствительностью по температуре для реактора идеального вытеснения, в котором протекает экзотермическая реакция первого порядка, будет соотношение между скоростями тепловыделения и теплоотвода. При этом характер изменения температуры и степени превращения по высоте реактора [c.92]

Ана.пиз температурной устойчивости работы реакторов является ответственным этапом при разработке технологических схем, выборе оборудования и определении рациональных условий проведения ХТП. [c.152]

Один из важнейших вопросов устойчивой работы реактора — регулирование теплового режима. Оно может осуществляться подачей газообразного реагента и инертного газа как в нижнюю часть реактора, так и в сопла, располагаемые на некотором расстоянии друг от друга по высоте реактора. Для снижения ра- [c.245]

Важным звеном в процессе неполного окисления является коксообразование. По мере уменьшения эффективности процесса крекинга большее количество метана превраш ается в кокс, который может забить реактор или узлы очистки и охлаждения. Однако при строгом соблюдении параметров технологического процесса коксообразование подавляется в такой мере, что можно добиться длительной устойчивой работы реакторов. [c.13]

На задание этих параметров накладываются, однако, два типа ограничений. Во-первых, выбранный спектр значений параметров должен гарантировать надежную тепловую устойчивость работы реактора. Во-вторых, для спектра возможных значений основной части этих параметров уже перед расчетом является определенным относительно узкий диапазон их изменения. [c.172]

Применение анаэробных биофильтров и других реакторов позволяет интенсифицировать и стабилизировать брожение. Анаэробные микроорганизмы прикрепляются к носителю (иммобилизуются), что повышает их общую концентрацию и обеспечивает устойчивую работу реакторов. В биофильтрах можно сбраживать субстрат с невысоким содержанием органических веществ (около 0,5%) и взвешенных твердых частиц. [c.167]

Поскольку эти условия являются очень жесткими, может оказаться невоаможным достижение устойчивой работы реактора в адиабатическом режиме (как показал Уэстертерп [13] на примере производства фталевого ангидрида). Если член НА равен нулю, то,. как видно из уравнения (6.9), Т равна Го (начальной температуре на входе в реактор), и интервал изменения перемен- [c.163]

Индекс т указывает на то, что значение данной величины берется в точке максимума. Результаты численного интегрирования уравнений (П1,267) и (01,268) для большого числа различных параметров приведены в цитированной работе Баркелью в виде многочисленных графиков. Однако определить область устойчивой работы реактора по этим графикам непросто. На рис. П1-54 представлена зависимость Ттах/5 от N/S для р = О, то = О при различных значениях S. [c.294]

Лекшш II. Проведение химико-технологического процесса в реальных реакторах. Диффузионная и ячеистая модели. Устойчивость работы реакторов. [c.282]

С це.лыо обеспечения устойчивой работы реактора нри температуре пе выше 560° без проскоков хлора и с хорошими выходами работа аппарата была подвергнута всссторонпому изучению с проведением целой серии экспериментов. [c.331]

Решить уравиение теплового баланса — значит найти переменные параметры, при которых будет соблюдаться равенство между приходом тепла и его расходом (< пр = < расх). Однако в производственных условиях обычно необходимо, чтобы это равенство соблюдалось при возможно более высокой степени превращения при условии обеспечения устойчивой работы реактора. [c.149]

На Лисичанском химическом комбинате создано производство ацетилена по схеме окислительного пиролиза без давления с системой сажеочистки в коксовых фильтрах. Выделение ацетилена производится селективным растворителем—метил-пирролидоном при давлении 9 ати. Установка состоит из ацетиленовых реакторов (в том числе один резервный), двух турбокомпрессоров газов пиролиза и двух ниток выделения и концентрирования. Установка построена, введена в действие в 1963 г. и достигнуты основные проектные показатели. Однако за время работы этого производства выявлено, что отдельные узлы требуют доработки. В связи с этим Лисичанскому химкомбинату совместно с Северодонецким филиалом ГИАП необходимо завершить в 1965 г. полное освоение производства ацетилена, обратив особое внимание на вопросы снижения расхода растворителя (в настоящее время он доходит до 15 кг/т вместо 5 кг/т по проекту), улучшения очистки газов от сажи, борьбы с образованием полимеров в системе концентрирования, изучения влияния состава природного газа на процесс пиролиза с целью обеспечения устойчивой работы реакторов, освоения полной мощности производства. [c.12]

I. Освоение совместно с Лисичанским химкомбинатом промышленного цеха анетилена в целях обеспечения устойчивой работы реакторов, получения максимальных выходов ацети- [c.39]

Как уже отмечалось, химические реакторы должны быть устойчивыми. Устойчивыми называются такие системы, которые возвращаются в первоначальное состояние поаае прекращения действия внешнего возмущения. При стационарном (установившемся) режиме работы аппарата все параметры остаются неизменными во времени и в пространстве аппарата. Устойчивость работы реактора может быть охарактеризована его чувствительностью к изменению того или иного параметра режима. [c.92]