Аппаратурно-технологическое оформление процессов теплообмена

Теплообменные аппараты. Аппаратурно-технологическое оформление процессов теплообмена выбирается с учетом многих факторов количества передаваемой теплоты, физико-химических свойств жидкостей (особенно таких, как возможность выделения отложений и коррозионная активность), удобства ремонта и обслуживания, стоимости и т. д. Во всех случаях главную роль играет вели- [c.354]

Аппаратурное оформление процессов дистилляции. Основными частями дистилляционных аппаратов являются подогреватель (кипятильник) и сепарационное пространство. В связи с разнообразием свойств перерабатываемых жидкостей используется большое число конструктивных модификаций этих аппаратов. По технологическим особенностям дистилляционные аппараты следует разделить на две группы — емкостные и пленочные. В емкостных аппаратах в процессе дистилляции находятся значительные объемы жидкости, в пленочных объем жидкости очень мал, так как она распределяется по теплообменной поверхности в виде пленки. Емкостные аппараты вследствие большой инерционности менее чувствительны к случайным колебаниям режимных параметров, чем пленочные. Однако из-за относительно большого времени пребывания в них жидкости они непригодны для переработки термически нестойких веществ и для проведения процессов дистилляции при низких давлениях. В таких случаях используют пленочные аппараты. [c.546]

В процессах химического превращения вещества, протекающих в реакторах, скорость собственно химической реакции не всегда определяет скорость превращения. Часто химической реакции сопутствуют теплообмен, перенос массы (диффузия),гидродинамические процессы (движение потоков, их взаимное перемешивание). Эти физические явления, как было уже сказано, в определенных условиях могут оказывать даже решающее влияние, и, следовательно, для правильного выбора технологических условий ведения процесса и его аппаратурного оформления необходимо знание основных факторов, влияющих на скорость химического превращения вещества. К таким факторам относятся прежде всего температура, давление и концентрация исходных продуктов. [c.465]

Аппаратурно-технологическое оформление процессов кристаллизации. При выборе аппаратурно-технологического оформления процесса кристаллизации определяющую роль играет обеспечение необходршого качества получаемого продукта. Если рост кристаллов происходит достаточно быстро, то процесс может проводиться в одном аппарате. В противном случае кристаллизацию проводят в каскаде аппаратов так, чтобы в каждом нз них процесс протекал при сравнительно небольшой двилсущей силе, обеспечивающей получение продукта высокого качества. Основная трудность заключается в то.м, что как при кристаллизации путем выпаривания растворителя, так и при охлаждении суспензии па теплообменных поверхностях имеет место наибольшее пересыщение раствора. Этот фактор и шероховатость приводят к образованию твердой фазы (инкрустации) на теплообменной поверхности, что ухудшает теплопередачу и уменьшает производительность. Имеются различные методы борьбы с этим явлением механическое разрушение отложений, интенсивное перемешивание суспензии, введение затравки, тщательная обработка внутренних поверхностей аппаратов, применение выпарных аппаратов с погружными греющими камерами, с погруженными горелками и самоиснареиием раствора. [c.486]

Для аппаратурного оформления технологических процессов используется в основном типовое реакционное, теплообменное, массообменное, насосно-компрессорное, емкостное и другое оборудование, широко применяющееся во многих отраслях химической промышленности. К таким видам оборудования относятся реакторы, мерники, сборники, центробежные и поршневые насосы, центрифуги, сепараторы, сушильные установки, фильтры и др. Некоторые виды оборудования разрабатываются специально. К ним относятся вакуум ректйфикационные колонны различной эффективности и конструкции, грануляторы, некоторые виды кристаллизаторов, сушильные установки в кипящем слое, оборудование, предназначенное для дозировки компонентов и механизации процессов. [c.312]

К опасным нарушениям технологического режима и разрывам теплообменных элементов во взрывоопасных производствах приводят ошибки в аппаратурном оформлении и при ведении процессов. Например, иногда не учитываются особенности теплоотдачи кипящей жидкости. Как известно, при кипении жидкости пар имеет температуру насыщения, зависящую от давления в аппарате. При интенсивном парообразовании кипящая жидкость перегревается и имеет температуру несколько выше температуры насыщения. Наибольший перегрев жидкости наблюдается около обогреваемых стенок, причем отдельные точки поверхности стенок (бугорки, шероховатости, пузырьки адсорбированных на поверхности газов и т. д.) являются центрами парообразования, т. е. местами образования пузырьков пара, которые при определенном росте отрываются, охлаждая жидкость вблизи данного центра. При таком ядерном или пузырьковом процессе с увеличением удельной тепловой нагрузки возрастает перегрев жидкости и до определенного предела коэффициент теплоотдачи. Однако при достижении некоторого критического значения удельной тепловой нагрузки <7кр [для воды при атмосферном давлении <7кр = 4,19-10 Дж/(м2-ч)] число центров парообразования становится настолько большим, что отдельные пузырьки сливаются друг с другом, образуя сплошную паровую пленку, которая отделяет жидкость от обогреваемой поверхности стенок. При таком пленочном режиме кипения коэффициент теплоотдачи резко снижается, и разность температур между стенкой и жидкостью становится весьма большой, что многократно приводило к опасным перегревам стенок ап-пярятов (например, при обогреве горячими топочными газами), к их разрывам, выбросам горючих продуктов и крупным авариям. [c.184]