Периодическая теплопередача

Отложения в теплообменных аппаратах могут быть двух видов твердые — окалина, накипь, продукты коррозии металла, кокс и др. пористые — рыхлый кокс, тина, грязь, коксовая пыль, сажа и др. Эти отложения снижают коэффициент теплопередачи и, как следствие, температуру нагрева сырья на выходе из теплообменника. Чтобы поддержать коэффициент теплопередачи на должном уровне, загрязненный пучок теплообменных труб периодически очищают от отложений. Обычно для однотипных теплообменников используют запасной пучок теплообменных труб, заменяя им загрязненный. [c.271]

Для поддержания активности постоянной в течение времени, поверхность катализатора периодически смачивалась 1 %-ным раствором едкого натра. Границы условий, при которых играют роль внешняя диффузия и теплопередача, находили из опытов, измеряя степень превращения меркаптана при различных линейных скоростях потока. [c.70]

Классификация нечей. Вращающиеся печи в химической промышленности нашли самое широкое применение. В них можно проводить как непрерывные, так и периодические термохимические процессы обжига, восстановление и окисление различных материалов при высокой температуре. Хорошие условия теплопередачи от раскален- [c.214]

Химические превращения исходных материалов осуществляются только после проведения предварительных физических процессов, к которым относятся теплопередача, фазовые переходы (плавление, испарение, возгонка), нагрев футеровки, образование механических смесей и др. Для периодических термотехнологических процессов дополнительно вводится еще допустимая скорость повышения температуры футеровки без разрушения. Поэтому скорость химических термотехнологических процессов г .т.п является функцией ско- [c.21]

В случае экзотермической реакции в реакторе периодического действия процесс теплопередачи происходит одновременно с реакцией. [c.107]

Помимо применения вспомогательных вентиляторов хорошие результаты дает использование комбинированных схем с концевыми кожухотрубными холодильниками, рассчитываемыми на периодическую и непрерывную работу. Вентиляторы наддува, способствуя увеличению коэффициента теплопередачи Кф на АВО, тем самым уменьшают требуемое количество охлаждающей воды в кожухотрубном холодильнике и необходимую поверхность теплообмена. [c.106]

Для аппаратов и систем воздушного охлаждения, эксплуатируемых в режимах, близких к расчетным, задача повышения эффективности оборудования сводится к поддержанию работоспособности АВО с высоким коэффициентом использования в течение всего периода эксплуатации. Для этого необходима периодическая промывка оребренных поверхностей моющими растворами не менее 1 раза в год. Промывку осуществляют при остановленном вентиляторе по ходу и против движения охлаждающего воздуха с последующей продувкой сжатым воздухом или паром. При использовании группы аппаратов промывку проводят на режимах регулирования, когда имеется возможность остановить один из вентиляторов, не нарушая технологический процесс. Обычно промывку приурочивают к началу теплого периода года. Периодическая очистка оребренных поверхностей позволяет избежать значительного повышения аэродинамического сопротивления, снижения производительности вентилятора, уменьшения коэффициента теплопередачи /Сф и увеличения термических сопротивлений при загрязнении. [c.107]

К периодическим работам технического обслуживания относятся и работы, связанные с контролем уровня масла в редукторе для обеспечения нормальной работы зубчатого зацепления и удалением газовых пробок. Уровень масла целесообразно контролировать с определенной периодичностью, а газовые пробки в зависимости от степени их влияния на теплопередачу. Периодичность изменения угла поворота лопастей вентилятора приурочивается к началу холодного и теплого периодов эксплуатации АВО. В зависимости от условий эксплуатации, особенно [c.158]

Применение того или иного вида и типа теплообменных аппаратов независимо от их рабочих параметров связано со свойствами теплообменивающихся сред, возможностью загрязнения ими теплообменных поверхностей (что может суще- ственно ухудшить теплопередачу), а следовательно, с необходимостью периодической их чистки, чаще всего механическим способом, для чего требуется соответствующее конструктивное оформление, обеспечивающее доступ к поверхностям, подвергаемым чистке. [c.359]

Для стадии хлорирования парафина необходима подстройка коэффициента теплопередачи К, значение которого изменяется во времени. Также периодически вычисляют оптимальный режим на каждой стадии с помощью подпрограммы поиска экстремума функции п переменных (метод Розенброка). Причем интервал времени между расчетами локальных оптимумов уточняется в процессе отработки алгоритма в промышленных условиях. [c.398]

Теплоотдача к перемешиваемым слоям. Как описано выше, коэффициент теплопередачи в уплотненном слое уменьшается с ростом времеии контакта частиц у стенки. Это происходит из-за падения градиента температур у стенки. Периодическое перемещение частиц от нагретой поверхности внутрь объема слоя при перемешивании сохраняет более крутой температурный градиент у стенки и таким образом улучшает теплоотдачу (рис. 7). [c.442]

В случае, когда выпаривание проводится периодическим методом с единовременной загрузкой раствора, коэффициент теплопередачи К и потери общей разности температур (Ад + А ) являются величинами переменными, зависящими от концентрации. [c.190]

Различают установившийся и неустановившийся процессы теплопередачи. При установившемся (стационарном) процессе температуры в каждой точке аппарата не изменяются во времени, тогда как при неустановившемся (нестационарном) процессе температуры изменяются во времени. Установившиеся процессы соответствуют непрерывной работе аппаратов с постоянным режимом неустановившиеся процессы протекают в аппаратах периодического действия, а также при пуске и остановке аппаратов непрерывного действия и изменении режима их работы. [c.363]

Очистка теплообменных аппаратов. При использовании теплоносителей, выделяющих осадки и оказывающих коррозионное действие на аппаратуру, поверхность теплообмена покрывается слоем Загрязнений, обладающих низкой теплопроводностью, что снижает коэффициент теплопередачи. Очистку аппаратов от загрязнений производят периодически. Продолжительность работы между очистками зависит от допускаемой степени загрязнения и от скорости загрязнения поверхности теплообмена и может колебаться от нескольких дней до нескольких месяцев (и более). [c.440]

Пример 12-13. Определить поверхность теплообмена, необходимую для охлаждения 0 = 5000 кг раствора от температуры Г] = 80° С до температуры Гг = 30° С. Охлаждение производится периодически за время х = 2 ч при помощи воды с начальной температурой 1 = 25°С. Удельная теплоемкость раствора С = 3560 дж/кг-град (0,85 ккал/кг град) коэффициент теплопередачи к = 290 вт/м град (250 ккал/л ч град). [c.460]

Теплообмен между газом и твердыми частицами. Этот вид теплообмена используют для нагревания или охлаждения твердых частиц газом. Теплообмен может быть непрерывным или периодическим. При непрерывном процессе твердые частицы непрерывно вводятся в слой и такое же количество их выводится из слоя. При интенсивном перемешивании в кипящем слое температуры газа и частиц выравниваются по всему слою и могут быть приняты равными их конечным температурам Гг и Тогда температурный напор равен разности конечных температур 6 = Га—Ь и уравнение теплопередачи (при нагревании твердых частиц) можно написать в виде [c.461]

Следует также отметить, что использование воды в качестве охлаждающего агента связано с зафязнением наружной поверхности холодильников и конденсаторов, вследствие отложения накипи и других возможных загрязнений, содержащихся в воде. Это обстоятельство приводит к снижению коэффициента теплопередачи, а также ухудшению условий охлаждения и требует сравнительно трудоемкой периодической очистки поверхности охлаждения. [c.597]

Эти мешалки долгое время применяли для периодического перемешивания вязких жидкостей, особенно при осуществлении процессов теплопередачи в аппаратах с рубашками. Якорь устанавливают в аппарате так, что между его стенками и якорем остается небольшой зазор таким образом якорь выполняет роль скребка. Напряжение сдвига, развиваемое якорными лопастями у стенки аппарата, способствует непрерывному обмену жидкости между основной ее массой и пленкой, располагающейся между лопастями и стенками аппарата. Поэтому якорные мешалки особенно эффективны в процессах с теплопередачей. Эффект скребка можно повысить, если оборудовать якорь гибкими [c.70]

Уравнение (УП,8) дает возможность заменить коэффициент теплоотдачи внутренней пленки обрабатываемой жидкости а и известную величину общим коэффициентом теплопередачи К, что можно использовать для оценки времени нагрева или охлаждения жидкости в аппарате с мешалкой. Обычно используют описанные ниже системы аппаратов с мешалкой для периодического нагрева и охлаждения [2]. [c.135]

Выше было показано, что простые реакторы с мешалками периодического действия с относительно высоким значением коэффициента теплоотдачи пленки конденсирующегося пара можно масштабировать только внутри очень узкой области, чтобы сохранить скорость теплопередачи в единице массы. Добиться этого невозможно, когда поддерживают гидродинамическое подобие, но возможно при включении рециркуляционного контура и выносного теплообменника в систему с реактором периодического действия. Это позволит выполнить условия равенства скоростей теплопередачи на единицу массы и гидродинамического подобия между установками небольших и значительных размеров. Последнее условие не является, конечно, необходимым для процессов, определяемых скоростью химической реакции Наоборот, гидродинамическое подобие целесообразно сохранить при масштабировании процессов, определяемых скоростью диффузии. [c.157]

Если значения частных термических сопротивлений различны, то для интенсификации теплопередачи следует уменьшать наибольшее из них. При этом достигаемый эффект тем больше, чем значительнее это сопротивление превышает другие. Так, например, если определяющим является термическое сопротивление слоя загрязнений на стенке аппарата, то увеличить теплопередачу можно путем уменьшения толщины слоя за счет, например, периодической очистки поверхности нагрева. [c.298]

Схема электролиза своеобразна (рис. 225, 226). Все ванны объединены общей циркуляцией раствора, как при электролитическом рафинировании меди. Циркулирующий раствор проходит холодильник, имеющий форму ванны, в которой чередуются свинцовые дырчатые аноды с алюминиевыми или свинцовыми змеевиками, через которые течет охлаждающая вода. Обычно на холодильниках осаждается шлам, уносимый из ванн. Этот шлам понижает теплопередачу, поэтому для снятия его на змеевики периодически дают катодную поляризацию. Выделяющимся водородом снимается налет шлама. Часть раствора, циркулирующего в электролизе, отводят на выщелачивание и заменяют эквивалентным объемом нейтрального. [c.487]

Улучшение условий теплопередачи, достигаемое любыми средствами, интенсифицирует обжиг, приводя к ускорению нагрева шихты. Например, вследствие плохой теплопроводности шихты прогрев ее до температуры реакции осуществляется тем быстрее, чем меньше ее масса (на единицу площади теплопередающей поверхности). Поэтому при обжиге материала в печи периодического действия небольшими порциями продолжительность каждой операции обжига сокращается, а общая производительность печи может иногда оказаться большей, чем при единовременной загрузке в нее больших количеств шихты. По этой же причине через печи непрерывного действия часто выгоднее пропускать материал меньшим потоком, но с большей скоростью. [c.355]

С течением времени на внутренней поверхности колонн, на трубах теплообменной аппаратуры со стороны бражки и воды откладываются осадки, в результате чего снижается КПД тарелок, уменьшается коэффициент теплопередачи теплообменной аппаратуры, что приводит к снижению производительности установки. Поэтому периодически установку освобождают от спирта и чистят. [c.302]

Удаление воздуха из испарителей и паропреобразователей способствует интенсивности теплопередачи. Оно осуществляется постоянной или периодической продувкой воздуха из мест наибольшей его концентрации в паровой камере через паровое пространство вторичного пара. [c.208]

Печи указанных типов работают по тому или иному периодическому закону и поэтому все характеристические величины, входящие в уравнение (398), являются переменными. Задание производительности D x) в этом случае осуществляется путем распределения общего за период теплоусвоения на каждый час этого периода с соответствующим пересчетом на производительность. Задача несколько упрощается, если в процессе нагрева материала отсутствует или незначительно выделение или поглощение тепла (Рэ=0) и когда из материала не выделяется газовая фаза (Qy M 0 Qm = 0), как это, например, имеет место в нагревательных колодцах для нагрева слитков. В общем случае нестационарный характер процессов технологии и теплообмена создает большие трудности для сколько-нибудь точных аналитических расчетов. В первую очередь это касается расчета теплопередачи лучеиспусканием, разработанные методики для которого основываются на стационарных условиях, теплообмена. [c.542]

Уравнения теплопередачи для неустановившегося процесса теплообмена, В тех случаях, когда процесс теплообмена проводится периодически, т. е. когда вся нагреваемая или охлаждаемая жидкость помещена в одном сосуде и обменивается теплом с другой жидкостью, протекающей вдоль разделяющей их стенки, процесс теплопередачи будет неустановившимся и температуры меняются непрерывно вдоль поверхности и во времени. [c.334]

Помимо отвода конденсата, должен быть предусмотрен отвод газов из парового пространства теплообменника. Газы попадают в греющий пар главным образом из воды, питающей паровые котлы присутствие газов значительно уменьшает коэффициент теплопередачи и снижает производительность теплообменника. Поэтому газы отводят из верхних зон парового пространства теплообменника периодически (при помощи продувочных краников) или непрерывно. [c.344]

При разработке новых процессов необходимо учитывать, что высокая скорость реакции нитрования дает возможность перехода на непрерывный метод, имеющий ряд преимуществ перед периодическим. Проведение процесса нитрования непрерывным способом позволяет резко сократить объемы реакторов и соответственно уменьшить количество нитропродуктов в аппаратах, интенсифицировать массо- и теплопередачу, повысить надежность контроля и регулирования процесса, что в итоге дает возможность значительно снизить опасность и последствия возможных аварий. Такой непрерывный процесс нитрования хлоргидринстирола азотной кислотой на некоторых химических и химико-фармацевтических предприятиях уже применяют. [c.361]

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]

В момент времени ti прекращается иодача реагента а / 2 и начинается нагревание реагента, продолжающееся до момента врс-Чени t-j. Моде.чью системы яв./нется ураннение теплопередачи через стенку аппарата, а изменяющимся параметром—температура в нем. В момент 2 нагревание заканчивается, начинает-я реакция, а мС де,.чью является система уравиеинн периодического реактора (тепловой и материальный баланс), изменяется концентрация реагента. Так как условия реакции изотермические, выделяющееся тепло реакции пере-дает я хладагенту. Последовательность операций определится моделью их смены. [c.155]

Изображенный на рис. VII- нитратор предназначен для проведения периодических или полупери-одических процессов. Последовательность операций для аппарата полупериодического действия загружают органическое вещество, включают мешалку, затем постепенно вводят требуемое количество нитрующего агента. Скорость поступления нитрующего агента в аппарат определяется интенсивностью теплопередачи через поверхность охлаждения. Охлаждающую воду подают в систему заранее. Во время перемешивания требуется вводить нитрующий агент не в какое-то одно место реакционного объема, а через распределитель, расположенный у основания реактора под мешалкой. Вставной стакан (диффузор) способствует созданию циркуляционных потоков, движущихся с большой скоростью вблизи охлаждающих поверхностей коэффициент теплопередачи при этом увеличивается. [c.322]

Коксовая камера представляет собой реактор периодического действия и потому температура угольной загрузки изменяется во времени. В связи с этим разность температур между греющим газом в обогревательном канале и угольной шихты —ty также изменяется во времени. Сразу после загрузки камеры шихтой /у мала, следовательно, значение М велико и поэтому в единицу времени в холодную шихту поступает большое количество теплоты и уголь у стенок камеры начинает коксоваться. Однако средние слои шихты остаются холодными. По мере увеличения у уменьшается количество теплоты, передаваемой в единицу времени, но постепенно повышается температура по сечению камеры. На рис. 15,а показаны изохроны (линии постоянного времени) распределения температур по п]ирине загрузки камеры. Если рассматривать состояние материала в камере во время периода коксования, то видно (рис. 15, б), что у стенок находится слой образовавшегося кокса далее ПО мере снижения температуры от стенок к оси камеры располагаются слой полукокса, затем угля, находящегося в пластическом состоянии, и, наконец, в центре камеры неизмененная шихта. С течением времени температура по сечению выравнивается, слои перемещаются к оси камеры и постепенно угольная загрузка прококсовывается. Таким образом, благодаря изменению во времени величины Л/ количество теплоты, передаваемой от греющего газа к углю, значительно изменяется в течение периода коксования, и это необходимо учитывать при определении продолжительности коксования. Если рассматривать теплопередачу как теплопередачу через плиту, то этот процесс в упрощенном виде описывается уравнением [c.42]

На одной из строящихся отечественных установок предполагается установить 48 кристаллизаторов и 24 вакуум-фильтра. В этой связи представляется целесообразной разработка конструкций кристаллизаторов с поверхностью теплопередачи до 200 м и вакуум-фильтров с поверхностью фильтрации 120—150 м , что позволит значительно сократить эксплуатационные расходы. Вакуум-фильтр наиболее распространенной конструкции требуется периодически выключать для горячей промывки ткани с целью восстановления ее фильтрующей способности. Разработаны системы [162—167], позволивщие автоматизировать этот процесс. [c.158]

Движущая сила процессов теплопередачи при переменных температурах изменяется в зависимости от вида взаимного направления движения 1е11лоноснтелей. Поэтому выражение средней движущей силы в общем уравиеннп теплопередачи [уравнение (УП,4) ] также будет зависеть от отиосительиого направления движения теплоносителей и характера организации процесса теплопередачи (непрерывный или периодический). [c.300]

Теплопередача при нестационарном режиме. К распрострапсяным процессам неустановившенся теплопередачи относятся периодическое нагревание или охлаждение жидкости через стенку аппарата или посредством установленного внутри него змеевика, нагревание слоя зернистого материала и др. [c.308]

Продолжительностью рабочего пробега крекинг-установки называется количество дней, которое может успешно проработать крекинг-установка с полной нагрузкой и безостано вочно. Периодические остановки вызываются отложениями кокса в трубах печей и необходимостью ремонта других аппаратов установки. Кокс, отлагающийся в трубах, помимо ухудшения условий теплопередачи, суживает сечение трубы и значительно увеличивает сопротивление движению потока сырья. Это отражается на величине перепада давлений в трубах между входом сырья в печь и выходом его из печи в начале пробега перепад давлений составляет около 15 ат, а к концу он мбжет значительно возрасти. [c.178]

Приведем конкретный пример определения коэффициентов теплообмена для аппаратов периодического действия трех типов с индукционным обогревом (вариант I) с теплопередачей от конденсатной пленки высокотемпературного органического теплоносителя (вариант И) с теплопередачей от однофазного жидкого органосиликонового теплоносителя (вариант III). Экспериментальные кривые нагрева T t), (/) приведены на рис. XI. 1. Возмущающие воз- [c.283]

Теплообменная аппаратура в процессе эксплуатации под действием оборотной воды подвергается не только коррозионному разрушению, приводящему к уменьшению толщины стенки теплопередающей поверхности, но и обрастанию, как биологическому, так и за счет отложений продуктов коррозии и карбонатов кальция и магния, содержащихся в циркулирующей воде. Как коррозия, так и отложения наиболее сильно сказываются на работе трубных пучков кожухотрубчатых теплообменников. Нормальная эксплуатация кожухотрубчатых аппаратов требует периодической очистки внутренних поверхностей трубок от отложений, ухудшающих теплопередачу и уменьшающих сечение охлаждающего потока. Очистку проводят механически (ершами) через каждые 6 мес эксплуатации. Разрушения от коррозии, истирание и механические воздействия при чистке нередко приводят к перфорации трубок. Дефектные трубки изолируют заглушками. Пучок требует полной замены, когда заглушено более 20 % трубок. Срок службы трубных пучков значительно ниже срока службы сосудов и массообменных аппаратов (20 лет) и срока службы трубопроводов (10 лет) и при использовании углеродистой стали и пресной оборотной водой не превышает 2,5 лет. Таким образом, затраты на капитальный ремонт конденсационно-холодильного оборудования на химических предприятиях составляют от 25 до 40 % затрат на ремонт основного оборудования. Следовательно, при выборе материала для трубных пучков конденсаторов-теплообменников небходимр учитывать качество охлаждающей воды и сопоставлять стоимость конструкционного материала с расходами на очистку воды и капитальный ремонт теплообменников. В табл. 2.5 [101 указаны сплавы меди, рекомендуемые для изготовления теплообменной аппаратуры в зависимости от качества охлаждающей воды. [c.32]