Регенерация теплоты

Регенерацию теплоты можно проводить непрерывным способом, когда в качестве теплового агента применяется, например, твердый материал небольшого зернения, жидкость или даже газ, движущиеся в системе и поглощающие периодически теплоту горячего носителя, а затем отдающие ее материалу, который нужно нагреть. Такая установка, использующая твердые гранулы (или мелкие камни, гальку), показана на рис. 1Х-39. Она может применяться для нагревания воздуха, водорода, метана, водяных паров или других газообразных веществ в различных промышленных процессах. Гранулы диаметром 8—15 мм нагреваются в верхней камере 2 при непосредственном соприкосновении (прямой теплообмен) с отдающим теплоту носителем, которым может быть любой газ с высокой температурой (например, продукты сгорания). После перемещения в нижнюю камеру 3 гранулы отдают теплоту газам, которые нужно нагреть. Подъемником 1 гранулы транспортируются снова на верх камеры 2. В среднем цикл перемещения гранул составляет 30—50 мин. Нижняя камера может также использоваться как реактор для проведения высокотемпературных реакций в газовой фазе (например, для каталитического крекинга нефтепродуктов) тепловой агент, в этом случае одновременно является катализатором. [c.387]

Рис. 1Х-39. Схема регенерации теплоты с помощью движущихся твердых гранул

Рис. 9.1. Схема нагревательной печи с регенерацией теплоты уходящих газов /— горелка 2— рабочий объем печи 3— нагреваемые детали

Регенерация теплоты. Часто на каком-нибудь этапе процесса получаются вещества с высокой температурой, но имеются и другие вещества, которые нужно подогреть. В этом случае для подогрева можно использовать теплоту горячих веществ. Регенерация осуществляется тремя способами непосредственным теплообменом [c.382]

Рис. 5.35. Химико-технологическая система гидродеалкилирования толуола с максимальной регенерацией теплоты

Во многих случаях использовать теплоотдачу соприкосновением невозможно (например, две смешивающиеся жидкости, вещества, вступающие в химическую реакцию, и т.д.). Тогда регенерация теплоты проводится с помощью теплопередачи через поверхность разделительной стенки -применяется также тепловой агент, имеющий большую тепловую емкость и находящийся в ином агрегатном состоянии, чем нагретое и холодное вещества. [c.384]

Можно привести множество примеров использования теплопередачи для регенерации теплоты. Так, газы, уходящие из зоны каталити- [c.384]

Рис. 5.36. Схемы регенерации теплоты (а) н энергии (б) с дополнительным приводом компрессора от газовой и паровой турбин соответственно

Преимущество такого способа проведения регенерации теплоты— большая площадь теплообмена, приходящаяся на 1 м объема [c.388]

Непрерывная регенерация теплоты с твердым тепловым агентом, образующим псевдоожиженный слой (рис. 1Х-40), может быть использована при крекинге. Установка включает в себя регенератор Л и реактор В, в котором [c.388]

При разборе задач регенерации теплоты приводились схемы поверхностных теплообменников (рис. 1Х-34), применяемых в контактных аппаратах. Если в системе, состоящей из теплообменника и реактора, полное количество теплоты, необходимое для нагревания газов до заданной температуры перед входом в реактор, поставляется газом, покидающим реакционное пространство, то такая система будет автотермической (рис. 1Х-58). [c.402]

Смесь прямого и возвратного стирола разбавляется водяным паром и поступает на испарение и перегрев в систему теплообменников 1. Нагретая до 520—530 °С смесь направляется в нижнюю часть вертикального туннельного реактора шахтного типа (см. т. I, гл. 3). На входе в реактор к смеси добавляется перегретый водяной пар, расход которого вычисляется из его теплосодержания с учетом количества теплоты, необходимого для компенсации эндотермического теплового эффекта. Пары реакционной смеси при температуре около 600 °С проходят снизу вверх через слой окисного железного катализатора и выходят из верхней части реактора. Периодически катализатор подвергается окислительной регенерации. Теплота контактного газа частично рекуперируется в котле-утилизаторе 3, после чего пары конденсируются в системе конденсаторов 4, охлаждаемых последовательно водой и рассолом. Жидкие продукты расслаиваются в отстойнике 5. Нижний водный слой из отстойника может использоваться для получения пара или сливается в канализацию. Верхняя органическая фаза — так называемое печное масло—направляется на систему ректификационного разделения. [c.385]

Число теплообменников п выбранного типа, необходимого для регенерации теплоты, находят по выражению п = Р Р, где fl — поверхность теплообмена одного аппарата. [c.248]

Получение стали из чугуна в настоящее время осуществляется тремя методами 1) конверторная сталь, включая и конверторы с обогащенным и кислородным дутьем 2) мартеновская сталь, получаемая в печах Сименс — Мартена с регенерацией теплоты отходящих газов 3) электросталь, получаемая в электродуговых, индукционных и высокочастотных печах. Этот металлургический процесс обычно применяется для получения высоколегированных сталей с особыми свойствами, Сун ность сталеплавильного процесса сводится к окислению примесей в чугуне и снижению содержания угле- [c.364]

Такая особенность (низкий КПД при высоких значениях Лех элементов) присуща целому классу систем. В газотурбинной установке, как и в других афегатах, относящихся к этому классу, характерна развитая регенерация теплоты. При этом неизбежны циркулирующие потоки рабочих тел, несущих с собой соот- [c.217]

Термич. дожигание осуществляется при 800-1200°С путем огневого окисления примесей. При необходимости сжигают дополнит, кол-во топлива, используя разл. способы регенерации теплоты продуктов сгорания (утилизация теплоты отходящих газов в теплообменниках, получение водяного пара, горячей воды и др.). Примеры термич. обезвреживания-сжигание углеводородов до СО2 и Н2О, СО до СО2 или дожигание паров S и H2S, содержащихся в хвостовых газах произ-ва S (при этом продукты сгорания м. б. подвергнуты очистке от SO2). [c.464]

Они выше для периодических процессов вследствие периодического пуска реактора, переменного нагрева и охлаждения, трудностей регенерации теплоты и т. и. [c.97]

Регенерация теплоты и энергии. В ряде случаев для проведения процесса необходимо нагреть поток, а после — охладить. Это можно сделать рационально нагреть входящий поток теплотой выходящего. Такая схема была представлена на рис. 5.2 (8) в виде циркуляционной. Наиболее результативным будет достижение такого решения в случае протекания экзотермической реакции. Подобные схемы регенерации [c.307]

Сокращает расходы на аппараты схема регенерации теплоты реакции, показанная на рис. 5.2 (8) и 5.22, замещающая нагрев потока перед реактором и его последующее охлаждение в отдельных теплообменниках. [c.320]

Как уже отмечено в Предисловии, основной целью данного издания является рассмотрение важнейших аспектов повышения эффективности использования топлива в энерготехнологиях. При этом также важно отметить, что топливо, энергетика и транспорт, а также энергосберегающие технологии являются, в соответствии с Основами политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 г. и дальнейшую перспективу , приоритетными направлениями развития науки, технологий и техники Российской Федерации. В число перечня критических технологий Российской Федерации входят также технологии, тесно связанные с рациональным использованием топлива добыча и переработка угля, производство электроэнергии и тепла на органическом топливе, энергосбережение, технологические совмещаемые модули для металлургических мини-производств, природоохранные технологии, технологии переработки и утилизации техногенных образований и отходов, поиск, добыча, переработка и трубопроводный транспорт нефти и газа, прогнозирование биологических и минеральных ресурсов, нетрадиционные возобновляемые экологически чистые источники энергии и новые методы ее преобразования и аю мупирования и др. В связи с тем, что, как правило, использование топлива связано с применением высоких температур для обработки материалов, то при этом рассматриваются высокотемпературные технологические процессы. Основной упор в данном издании сделан на анализ эффективного использования топлива в металлургических процессах и энергетических установках, но, как уже отмечалось, многие материалы и принципиальные положения могут с успехом использоваться и в любых других технологических процессах. Это наше утверждение основывается на двух положениях. Во-первых, ряд глав достаточно общего характера напрямую может использоваться при решении проблем топливного энергосбережения при решении проблем в любой отрасли или технологии. Как уже отмечалось, к этому списку относятся главы достаточно универсального характера топливно-энергетические ресурсы, топливо и его характеристики, методики теплотехнических расчетов при использовании топлив, стратегия развития энергообеспечения и потенциал энергосбережения, интегрированный энергетический анализ, полная энергоемшсть, методы матемагичес1юго моделирования процессов тепломассообмена (общие подходы), основы теории факельных процессов, общие требования к горелочным устройствам и примеры расчетов, принципы регенерации теплоты и использования ВЭР, стандартизация и сертификация при использовании топлив, энергоаудит и методы оценки работ по энергосбережению, учет энергоресурсов, системы и приборы, использование топлива и экологические проблемы. [c.21]

В химико-технологическом процессе технологические и вспомогательные потоки многократно нагреваются и охлаждаются. Естественно, по экономическим причинам теплоту охлаждаемых потоков целесообразно передавать нагреваемым (регенерация теплоты) и сокращать потоки отдельных теплоносителей. Для этого создается система теплообменников, обеспечивающих минимальные затраты на [c.335]

В регенеративных теплообменниках процесс переноса теплоты от горячего теплоносителя к холодному разделяется во времени на два периода и происходит при попеременном нагревании и охлаждении насадки. Теплообменники этого типа часто применяют для регенерации теплоты отходящих газов. [c.334]

Технико-экономические оценки крупномасштабного хранения водорода, например как системы бензол — циклогексан, дают затраты 2,24-Ю долл./ (кВт-ч) (эффективность аккумулирования 79 %). Если же осуществлять регенерацию теплоты гидрирования (эффективность аккумулирования 98— 99%), эти затраты увеличиваются па 1,15-10" долл./(кВт-ч) (хранение сезонное). [c.486]

Глава 8. Принципы регенерации теплоты и использования ВЭР 8.1.0 показателях работы энерготехнологических агрегатов и печей [c.8]

Регенерация теплоты и синхронная интенсификация [c.13]

В этом модуле представлены все возможные цепочки регенерации энергетических компонентов процессов, включая тепловую, химико-химическую, химико-тепловую регенерацию, и различного вида регенерации теплоты обрабатываемого материала регенерация теплоты материала для нагрева воздуха для горения и для нагрева самого материала и теплоэлектрическую регенерацию. [c.288]

Степень регенерации теплоты материала характеризует долю использованной технологической теплоты 0, [c.292]

Значение = О, если теплота материала не регенерируется, и т] = Л,, при полной регенерации теплоты материала. [c.293]

Степень регенерации теплоты Лри = Q Q [c.335]

Степень регенерации теплоты материала для нагрева воздуха для горения т р хФ = Q Q б 1ф [c.335]

Существует, однако, теоретическая возможность регенерации теплоты отходящих газов для подогрева воздуха, направляемого на реакцию, поэтому на основе предварительного анализа нельзя полностью дискредитировать метод. Разобранный способ получения N0 в электрической дуге давно не используется в промышленности, но исследования метода, например, при нагревании входящих газов до температуры 2000°С и быстром охла5кдении продуктов в регенераторах по-прежнему проводятся. [c.60]

Процесс проводится следующим вбразем. Раетвор с барабанных фильтров, остающийся после кристаллизации бикарбоната натрия и содержащий ЫагСОз и (ЫН4)2СОз, нужно нагреть и направить в аппарат для выделения аммиака. Предварительное нагревание можно проводить в теплообменнике, к которому подводятся горячие газы из колонны отгонки аммиака от конденсата и из колонны отгонки аммиака от маточного раствора (фильтрационного щелока),— регенерация теплоты, косвенный теплообмен, противоток. Дальнейшее нагревание раствора осуществляется в скруббере, где выделяется аммиак. Раствор орошает насадку скруббера и контактирует с горячими газами и паром из дистиллера — прямой нагрев, развитие поверхности соприкосновения фаз, противоток, регенерация теплоты. [c.427]

В связи с этим необходимо подробное изучение теплот реакций крекинга и регенерации. Теплота крекинга была определена [8] калориметрическим методом. При этом было найдено, что в пределах исполъзуеммх для промышлеииого крекинга температур эндотермическая теплота реакции колеблется примерно от 167 ккал кг продукта при 30%-ной конверсии до 22 ккал кг при 80%-пой конверсии. На рис. 5 показана зависимость мегкду теплотой крекипга и конверсией. [c.157]

Чаще всего самый маленький коэффициент теплоотдачи реализуется на инутренней стороне трубы, но использование развитой поверхности пропагандируется в совсем других ситуациях (например, при охлаждении жидким металлом, текущим через трубы). Другое 11риме-нение оребренных труб дано в конструкции высокоэффективных с мелкими слоями теплообменников для регенерации теплоты отработавших газов [20]. В этом последнем примере области между ребрами ведут себя как раздельные разбавленные слои и пузыри сохраняют неизменный размер из-за близости расположения ребер, которое может составлять 3—5 мм, или в 15—20 раз превышать диаметр частиц. В таких объемах расширение слоя может достигать 400 ( нрн все еще высоких коэффициентах теплоотдачи от слоя к стенке вследствие очень коротких вре.мен пребывания частиц у теплоотдающей поверхности. Отнесенные к площади внешней поверхности трубы коэффициенты теплоотдачи равны примерно 4 кВт/(м -К). Из-за того что частицы в слое имеют очень большую площадь поверхности, через которую передают теплоту газу, может быть достигнута очень хорошая регенерация теплоты от газа необходимо только использовать мелкие слои. Таки.м образом, эти конструкции могут действовать без повышения гютерь давления, т. е. без недостатка, присущего системам с более глубоким погружением в слой. Обычно такая установка может действовать при полных потерях давления около 50 мм по водяному манометру при использовании вдува от вытяжных вентиляторов для обеспечения течения горячего ожижающего газа через слой. Максимальные коэффициенты теплоотдачи, отнесенные к полной площади, выражаются зависимостью, предложенной в [21], [c.450]

В некоторых случаях регенерацию теплоты целесообразно использовать и на низкотемпературных потоках. Например, с помощью вентиляционных выбросов подофевают поток воздуха, подаваемого в помещение, уменьшив, таким образом, расход энергии на отопление. [c.221]

Так, например, снижение капитальных и эксплуатационных затрат вследствие уменьшения размеров- сборников и промежуточных емкостей естественно должно приводить к усиленик> жесткости динамических связей между основными аппаратами технологического процесса за счет уменьшения технологически развязывающего действия упомянутых единиц оборудования. Включение в проекты сетей теплообменников, используемых для регенерации теплоты, которая ранее терялась, влечет за собой появление дополнительных технологических связей между аппаратами, которые ранее были схемно развязаны. Все это. приводит к уменьшению динамической гибкости [20] проекта, а иногда и к невозможности создания успешно функционирующей системы автоматического управления процессом. [c.8]

Теплообменники класса процесс — процесс получили широкое распространение за рубежом в пищевой промышленности. Они обеспечивают 65%-ную регенерацию теплоты поступающего воздуха за счет утилизации энергии и окупаются за 2 года. Типичным представителем теплообменников типа процесс — комфорт является аппарат, разработанный в ОТИХПе для утилизации теплоты отработавшего пара вспомогательной турбины для подогрева воздуха в системах зимнего судового кондиционирования. Теплообменники комфорт — комфорт изготовляют японские фирмы. В нашей стране ЦНИИпромзданий разработал аналогичную конструкцию для утилизации теплоты и холода при кондиционировании воздуха в жилых помещениях. Для систем судового кондиционирования теплообменники такого класса были разработаны в ОТИХПе. [c.253]

В вихревых термостатах типа ВТ, разработанных в КуАИ, также реализуется принцип регенерации теплоты и холода и утилизации энергии нагретого потока для эжекции охлажденного потока. Интересна конструкция вихревого термостата ВТ-4 с двумя вертикально расположенными вихревыми трубами, имеющими общий патрубок для вывода охлажденного потока и общую диафрагму. Верхняя вихревая труба со стороны выхода нагретого потока соединена с межстенным пространством термокамеры. В режиме охлаждения сжатый и охлажденный в теплообменнике воздух поступает в нижнюю вихревую трубу, где разделяется на охлажденный и нагретый потоки. Охлажденный поток проходит через камеру разделения верхней вихревой трубы, подается последовательно на охлаждение термокамеры и в теплообменник сжатого воздуха, а затем эжектируется нагретым потоком. В режиме обогрева сжатый воздух подается в верхнюю вихревую трубу. Для этого блок вихревых труб вертикально перемещают относительно места ввода в него сжатого воздуха. Нагретый поток из вихревой трубы подается для обогрева термокамеры и сжатого воздуха в теплообменнике, а далее поступает в эжектор для вывода охлажденного потока, который проходит через камеру нижней вихревой трубы. Такая конструкция позволяет упростить схему разводки трубопроводов охлажденного и нагретого потоков и исклю- [c.178]

В данном издании рассматриваются проблемы эффективного использования топлива, в основном, на примере металлургических технологий и энергетических установок. Однако, многие принципиальные положения, затронутые в материалах и главах, имеют общетехнологическое звучание и могут с успехом быть использованы в любых технологиях. Речь, в частности, идет о таких разделах, как характеристики и подготовка топлив и ценовая политика методика определения полной энергоемкости продукции теория тепломассообменного анализа и эффективностей энерготехнологических процессов современные методики моделирования и расчеты процессов тепломассообмена технологические характеристики факела и общие требования к горелочным устройствам стратегия развития энергообеспечения и потенциал энергообеспечения стандартизация и сертификация при использовании топлив принципы регенерации теплоты и использования вторичных энергоресурсов энергоаудит и методы оценки эффективности работ по энергосбережению учет энергоресурсов системы и приборы использование топлива и экологические щ>облемы. [c.18]

С учетом использования (регенерации) теплоты материала в технологическом процессе реновационный тепловой КПД г представим в виде [c.293]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология