Основные конструктивные типы реакторов

Установки каталитического крекинга имеют однотипную технологическую схему и различаются в основном принципом работы и конструктивным оформлением реактора регенераторного блока. В отечественной промышленности действуют установки 43-102 и 43-102РРС с циркулирующим шариковым катализатором, установки 1А/1М, ГК-3, 43-103 и Г-43-107 с циркулирующим микросферическим катализатором. Установки первого типа в настоящее время практически не строятся. Основное развитие в отечественной промышленности в перспективе получат комбинированная установка каталитического крекинга Г-43-107 и ее модификации. [c.115]

Одна и та же реакция может быть проведена в реакторах различного типа. При обосновании выбора реакционного аппарата для проведения того или иного процесса необходимо учитывать возможность конструктивного осуществления этого аппарата. Поэтому полезно иметь представление об основных конструктивных типах реакторов, используемых в промышленности. [c.155]

По конструктивным формам основные типы реакторов группируются следующим образом (табл. 33) [c.344]

Основные конструктивные типы реакторов [2] [c.580]

Промышленные установки каталитического крекинга имеют однотипную схему по фракционированию продуктов крекинга и различаются в основном конструктивным оформлением и принципом реакционного блока. В отечественной нефтепереработке эксплуатируются установки разных поколений типа 43-102 с циркулирующим шариковым катализатором типа 43-103, 1А/1М и ГК-3 — с кипящим слоем микросферического катализатора и типа Г-43-107 с лифт-реактором. Основное развитие в перспективе получат комбинированные установки ката- [c.239]

Промышленные установки каталитического крекинга имеют однотипную схему по фракционированию продуктов крекинга и различаются в основном конструктивным оформлением и принципом реакционного блока. В отечественной нефтепереработке эксплуатируются установки разных поколений типа 43-102 с циркулирующим шариковым катализатором типа 43-103, 1А/1М и ГК-3 -с кипящим слоем микросферического катализатора и типа Г-43-107 с лифт-реактором. Основное развитие в перспективе получат комбинированные установки каталитического крекинга Г-43-107 и их модификации. В их состав входят, кроме собственно установки каталитического крекинга, блок гидроочистки сырья крекинга производительностью 2 млн т/год и блок газофракционирования и стабилизации бензина. [c.476]

Тип реактора, его конструктивное оформление в основном определяется характером осуществляемой в нем реакции, фазовым состоянием реагентов, наличием и видом катализатора, величиной и знаком теплоты реакции, температурой и давлением, при которых осуществляется реакция. [c.163]

Выбор реактора зависит от многих технологических, экономических и конструктивных факторов. Только анализ взаимного их влияния позволяет принять окончательное решение. Здесь мы ограничиваемся изучением влияния кинетики процесса на тип используемого реактора. Будет показано, что для некоторых видов превращения такие влияющие на способ проведения процесса факторы, как распределение времени пребывания, величины и распределения концентраций и температур, могут существенно влиять на выход и качество продукта. Рассмотрим только три основных типа реакторов — реактор периодического действия, трубчатый реактор полного вытеснения и проточный реактор полного перемешивания, [c.337]

Имеется три основных конструктивных типа этих реакторов [c.284]

Реакторы каталитического риформинга с радиальным движением потока, применяемые на отечественных установках, приведены на рис. 15 и 16. Основное конструктивное отличие их от описанных выше реакторов состоит в том, что в реакционных аппаратах данного типа газосырьевая смесь проходит через слой катализатора в радиальном направлении, т.е. от периферии к центру. Такое конструктивное решение позволяет в несколько раз снизить потери давления в потоке. Но, как было показано выше, реактор с радиальным вводом желательно использовать только в том случае, когда сырье находится либо в жидком, либо в парогазовом состоянии. [c.49]

Такие типы реакторов часто называют безградиентными. По сути, как указывалось, они являются реакторами идеального смешения или приближаются к ним. С конструктивной точки зрения, кинетические установки с безградиентными реакторами делятся на две основные группы проточные циркуляционные и проточные смешения. Кроме того, конструкция каждой группы установок зависит от назначения для работы под обычным или повышенным давлением. [c.409]

Единой классификации химического оборудования пока нет. Известны следующие принципы классификации по конструктивному признаку (полочные колонны, аппараты змеевикового типа, аппараты с мешалкой, трубчатые, цилиндрические и т. п.) по принципу организации процесса (периодического и непрерывного действия) по агрегатному состоянию реагирующих веществ (аппараты для системы газ + газ, газ + жидкость и т. д.) по основному процессу, протекающему в аппарате (отстойники, фильтры, теплообменники, реакторы и т. д.). Часто название аппаратов определяется смешанной классификацией, в которой присутствуют элементы вышеперечисленных классификаций. [c.9]

Основные аппараты процесса — реактор и регенератор — более просты конструктивно по сравнению с другими типами аппаратов. [c.246]

При малой чувствительности положения оптимума к изменению исходных условий реактора основное внимание следует обращать на выбор типа и конструкции аппарата. Если принципиальная технологическая схема выбрана неудачно, то изменением режимов нельзя скомпенсировать конструктивных недостатков реактора. [c.13]

Этап выбора типа основного аппарата (реактора). При проектировании нового процесса следует иметь в виду, что тип реактора, его размеры, наряду с режимными параметрами, являются также искомыми. В ходе построения модели необходимо произвести выбор типа реактора путем сравнения возможных вариантов с учетом влияния на процесс особенностей конструктивного оформления аппарата. С этой целью могут быть использованы последовательные расчеты нескольких вариантов и выбор лучшего из них, анализ лабораторных кинетических экспериментов, информация о работе реакторов при осуществлении аналогичных процессов и др. В неко- [c.60]

Основным инструментом для проектирования является математическое описание физико-химических закономерностей химического процесса, т. е. уравнения кинетики, гидродинамики, фазовых равновесий,тепло-и массопереноса, на базе которых формируются вычислительные блоки или модули, обеспечивающие расчет отдельных характеристик или параметров процесса в соответствии с конкретной постановкой задачи. При этом можно выделить некоторые модули, являющиеся обязательными элементами комплексной программы проектирования любого химического реактора программу расчета выходных потоков и параметров их состояния для различных типов реакторов программу расчета конструктивных размеров аппаратов при заданных параметрах входных и выходных потоков программу расчета стационарных состояний и тепловой устойчивости программу расчета динамики реакторных блоков. [c.176]

К основным конструктивным особенностям установки А-1М следует отнести короткий наклонный лифт-реактор, заканчивающийся турбулентным псевдоожиженным слоем регенератор с пузырьковым псевдоожиженным слоем десорбер с каскадными элементами желобчатого типа. [c.237]

При расчете химических реакторов проектировщик должен в первую очередь определить производительность, количество и тип устанавливаемых аппаратов. Остальное оборудование, входящее в схему,, должно обеспечить бесперебойную работу основного аппарата — химического реактора. В этом расчете, как и во всем процессе проектирования, используется обратная связь , сигнализирующая проектировщику о конструктивных или экономических затруднениях при выборе того или иного вспомогательного оборудования для принятой производительности основного реактора. Поэтому иногда приходится вводить коррективы в расчет самого химического реактора, соответствующие полученной информации. [c.120]

Необходимость резкого сокращения сроков разработки технологии новых и усовершенствования действующих химических производств, их сложность и разнообразие потребовали принципиально иного подхода к проблеме математического описания скоростей реакций и расчета кинетических констант. Это обусловлено прежде всего тем, что уравнения кинетики, содержащие информацию об основных закономерностях протекания химических превращений, являются первоосновой математической модели химического процесса и предопределяют не только выбор типа реактора, но и позволяют подойти к расчету его оптимальных технологических и конструктивных параметров с позиций общих инженерных принципов химической технологии. [c.5]

Существует несколько конструктивных типов циклонных реакторов. Основное различие их заключается в конструкции футеровки, что связано с возможностью образования расплава минеральных веществ, а также в способах ее охлаждения. Тип циклонного реактора необходимо выбирать с учетом классификации сточных вод, приведенной выше. [c.139]

Реакционными называются аппараты, в которых происходит химическое превращение исходного сырья в целевой продукт. Условия проведения реакций различные температуры и давление, подвод тепла или, наоборот, отвод выделяющегося при реакции тепла, строго определенное время реакции и другие особенности привели к появлению множества типов реакторов, конструктивно отличающихся друг от друга. Все виды реакторов можно разделить на три основные группы реакционные котлы контакторы с неподвижным слоем катализатора контакторы с движущимся слоем катализатора. [c.127]

Типы реакционных устройств. Из-за низких коэффициентов теплоотдачи от газа к стенке проблема теплоотвода при газофазном гидрировании значительно сложнее, чем при жидкофазном. Она еще более усложняется при неподвижном слое катализатора, зерна которого препятствуют диффузии реагентов и их охлаждению. В зависимости от степени экзотермичности реакции отвод тепла достигается тремя основными способами, которые определяют конструктивные особенности реакторов гидрирования. [c.503]

При выборе типа реактора для жидкофазного окисления алкилароматических углеводородов и определения его основных размеров обычно исходят из двух главных факторов требуемого объема производства целевого продукта и кинетики реакции. Безусловно, важное значение имеют конструктивные особенности аппарата, определяющие степень его надежности, хотя, как правило, основным критерием выбора типа реактора и режима его работы являются экономические соображения, однако нередки случаи, когда последние в значительной степени могут быть ограничены вследствии необходимости учета других, не поддающихся экономическому расчету факторов. К ним в первую очередь следует отнести вопросы экологии и безопасного ведения процесса. [c.208]

Основными этапами при разработке реактора и САУ является построение математического описания процессов в реакторе, теоретическая оптимизация, качественный анализ описания, выбор типа реактора и исследование его статических и динамических свойств, определенне основных технологических и конструктивных характеристик реактора, выбор каналов управления, поиск оптимального управления и, наконец, синтез САУ. Значения многих технологических параметров и конструктивных характеристик реактора, как, например, диаметр трубки, размер зерен катализатора, в значительной мере определяющих стоимость, надежность и гидравлическое сопротивление реактора, должны выбираться с учетом реально возможного качества работы САУ. Таким образом, уровень и стоимость системы САУ могут влиять на аппаратурно-технологические решения процесса, а для реакторов, обладающих пониженной стабильностью, целиком определить эти решения. Так, неустойчивость оптимального стационарного режима приводит к частым срывам на высокотемпературный или низкотемпературный режим. Система управления реактором возвращает этот режим в окрестность неустойчивого ста-циоиарного состояния, процесс в целом оказывается нестационарным, рыскающим в окрестности этого состояния. [c.21]

Из всех перечисленных выше факторов агрегатное состояние вещества оказывает наибольшее влияние на принцип действия реактора и определяет конструктивный тип реакторного устройства. Кроме того, от этого фактора зависит выбор организации движения и контакта взаимодействующих фаз, а также некоторых основных и вспомогательных деталей аппарата, таких как питатель, Перемешивающее устройство, поверхность теплообмена и т. д., [c.486]

На рис. 112 представлена принципиальная технологическая схема установки фтористоводородного алкилировання. Исходное сырье проходит бокситную осушку в колоннах 1 и поступает в реакторы 2. Применяют реакторы трубчатого типа с водяным охлаждением, так как реакция протекает при 20—40 °С. На некоторых установках реакторы конструктивно объединены с отстойниками. Особенность установок фтористоводородного алкилировання — наличие системы регенерации катализатора. Алкилат после отстаивания от основного объема НР поступает в колонну-регенератор 4, где циркулирующий изобутан отделяется в виде бокового погона. Колонна-регенератор 4 обогревается внизу посредством циркуляции остатка через печь 3. При этом от алкилата отпариваются изобутан, пропан и катализатор. При нагреве остатка до 200— 205 °С разрушаются также органические фториды, образующиеся [c.299]

Характеристика типов ВВЭР и их основных рабочих параметров. Ниже приведены особенности конструктивных форм и основные параметры ВВЭР, применительно к которым были выполнены исследования напряжений и прочности (табл. 1.1) [4,9, 10, 23], Первый крупный энергетический реактор мощностью 210 МВт был введен в эксплуатацию в 1964 г. на Ново-Воронежской АЭС (НВ АЭС) [3—5, 9, 23]. [c.12]

В тех случаях, когда процесс может вестись в широком диапазоне условий в системах разных типов, в качестве эталона для сравнительной оценки целесообразно выбирать адиабатические реакторы с оптимальным соотношением диаметров и высот. Для того чтобы показать влияние размеров колонн и их конструктивных особенностей на каждый из перечисленных критериев, ниже дается краткая характеристика основных типов реакционных устройств. [c.278]

Исходя из кинетики протекающих реакций (33—3I и макрокинетических исследований, определяют требу мые гидродинамические и тепловые режимы синтезг а уже затем в соответствии с упомянутыми условиям выбирают тип стандартного аппарата и мешалш Ниже приведены методы расчета, которые позволяю осуществить выбор необходимого для данного процесс реактора объемного типа с мешалкой, исходя из вли5 ния перемешивания (33—36] при гомогенных и гетере генных химико-технологических процессах. Но прен де рассмотрим различные способы организации глдрс динамических процессов в реакторах объемного типа основные конструктивные характеристики аппарате мешалок, влияющие на гидродинамический режим реакторе. [c.14]

На рис. 78 показан реакторно-регенераторный блок секции каталитического крекинга типа ортофлоу ГК-3 (соосное расположение реактора и регенератора) [157]. По этой схеме сырье поступает в реактор Р-1, куда самотеком спускается отрегенери-рованный катализатор. Крекинг проходит во время контакта катализатора с сырьем в реакторе. Продукты реакции через верх реактора поступают на фракционирование, а закоксованный катализатор по пневмоподъемнику поступает в регенератор, где происходит отжиг кокса. К основным конструктивным особенностям секции каталитического крекинга установки ГК-3 можно отнести [c.240]

Рассмотренные выше подходы к расчетам прочности по критериям сопротивления однократному статическому и циклическому нагружению относились к стадии образования трещин, принимаемой за основную для обеспечения безопасности таких ответственных конструкций, как атомные реакторы. Вместе с тем, учитьшая сложность конструктивных форм реакторов, применяемых технологических процессов, реальные возможности методов и средств дефектоскопического контроля, а также нагруженность несущих узлов, не исключается эксплуатация реакторов с развивающимися в них трещинами. В связи с этим потребовалась разработка вопросов механики хрупкого и циклического разрушения, когда размер и форма дефекта становятся такими расчетными параметрами, как напряжения и деформации. Для реакторов водо-водяного типа расчет прочности и радиационного ресурса по нормам [5, 6] уже отражает наличие исходной макродефектности, резко снижающей сопротивление разрушению при температурах ниже критических. Введение в нормативные расчеты критериев и уравнений механики циклического разрушения является одной из основ- [c.42]

Конструктивное оформление реактора непрерывного дeй тв зависит от режима потока реакционной смеси через аппарат. Н же рассматриваются два основных типа реакторов непрерывно действия — аппараты смешения и аппараты вытеснения. [c.226]

В промышленности используют тысячи различных химических реакторов, характеризующихся конструктивными особенностями, режимами протекания процессов. Независимо от типа реактора можно выделить три основных конструктивных элемента устройства для ввода исходных реагентов и вывода продуктов реакции, устройства для смеп1ения или распределения потоков в реакционной зоне и теплообменные элементы. Учитывая, что конструкция реакторов должна обеспечивать заданный гидродинамический и температурный режим потока, именно характерные свойства потока должны быть положены в основу классификации реакторов. [c.120]

Главное внимание уделено методике составления математических моделей, дана физическая интерпретация процессов, рассмотрены составление основных уравнений, выбор граничных и начальных условий, качественный и количественный анализ типов моделей и правомерность применения их к процессам в реакторах с различным конструктивно-технологиче-ским оформлением. Такой подход к изложению основных положений математических моделей дает возможность более осмысленно подойти к пониманию их суш ности и исключает формальное применение в практике математического моделирования. [c.5]

Неионогенные деэмульгаторы получают, в основном, периодическим способом непрерывно действующие установки всгреча10тся крайне редко. Специфические свойства сырья, высокий тепловой эффект реакций, широкий и часто изменяющийся ассортимент продуктов обусловливают специфические аппаратурные решения для процессов такого типа. При периодическом процессе использ т реакторы с мешалками или с циркуляцией реакционной массы. Мешалки могут быть лопастными, пропеллерными или турбинными реакторы вьшолняют из нержавеющей стали или из обычной, покрытой эмалью. Обычно используют реакторы объемом 2-4 м применение аппаратов большего объема не рекрмендутеся, так как снижается его удельная нагрузка и возникают конструктивные затруднения. [c.140]

Реакторы типа теплообменнпка широко распространены п фактически представляют особый случай реактора-колонны. Внутреннее конструктивное устройство таких реакторов позволяет осуществлять теплообмен между реагентами и продуктами реакции. Реакторы этого типа в основном довольно сложны по конструкции. В них проводят реакции нри получении аммиака, серной кислоты, фталевого ангидрида и т. д. Часто применяют конструктивно простые [c.352]

Наиболее интересной разработкой аппаратов эрлнфтного типа являются биореакторы с высоким эрлифтом фир.мы Ай-Си-Ай , конструктивные варианты которых изображены на рис. 4.9, а, б. В качестве формы реактора принята колонна 1 в виде бутылки . Соотношение поперечных сечений расширенной (восходящей) и суженной (нисходящей) частей находится в пределах от 3 1 до 8 1. Воздух подается [основное количество С1=(60 —80 %)Х ХРобщ] в нижнюю зону расширенной части колонны и сообщает жидкости восходящую скорость не менее Wl = lБ см/с (предпочтительно 20—80 см/с). Нисходящий корпус выполнен либо в виде отдельной колонны меньшего сечения (рис. 4.9, а), либо в виде кольцевой емкости, соосно расположенной с реакторной емкостью (рис. 4.9, б). В нисходящем корпусе отсепарированная от газовых пузырей жидкость опускается вниз со скоростью не менее W2 = = 1 м/с (предпочтительно 2—5 м/с). Часть воздуха [Сг=(20 — [c.200]

В связи с применением на АЭС с реакторами на БН большого количества натрия, имеющего высокую пожарную опасность, во многих зарубежных странах проводится большой объем научных исследований, направленных па предупреждение и тушение пожаров от натрия. Основным путем предупреждения натриевых пожаров на АЭС в зарубежных странах является решение проблемы недопущения утечки натрия, а также применения специальных конструктивных мер для сбора пролитого натрия путем создания сборников-ловушек, дренажных резервуаров различных видов и типов, вспучивающихся веществ, которые, увеличиваясь в объеме, препятствуют контакту натрия с кислородом воздуха, использования инертного газа, препятствующего вступлению натрия в химические реакции, и т. д. Результаты проведенных за рубежом экспериментов тушения пожаров натрия свидетельствуют о том, что наиболее эффективными огнетушащимн средствами являются порошки различного химического состава. [c.418]

Основным аппаратом установок каталитического алкилирования является реактор (один ипи несколько) для взаимодействия катализатора-кислоты и углеводородной смеси. В такой системе — две жвдкости с крайне ограниченной взаимной растворимостью — скорость процесса определяется развитием поверхности раздела фаз, через которую происходит диффузия вещества из одной фазы в другую. Большая удельная поверхность раздела (тонкая дисперсность) достигается интенсивным перемешиванием вместе с надлежащим конструктивным оформлением аппарата. Теория перемешивания пока еще недостаточно разработана, и, создание смесительных аппаратов основывается на использовании опытных данных. Среди многих типов смесительных аппаратов, которые могли быть использованы как реакторы для алкилирующих установок, отметим спедуюнще. [c.365]

Окисление ИПБ относится к реакциям, протекающим по механизму сложных цепных реакций с вырожденным разветвлением цепи [190]. Получить 100%-ю селективность по ГПК в реакции окисления ИПБ невозможно, поскольку параллельно основному продукту образуются такие побочные продукты, как диметилфенилкарбинол (ДМФК), ацетофенон (АФ), муравьиная кислота, некоторое количество пероксидных продуктов типа ди-кумилпероксида. В промышленных условиях селективность стадии окисления ИПБ по ГПК составляет 91—95% (мол.). Такая селективность обеспечивается конструктивным оформлением (окисление в одноколонном агрегате или каскаде реакторов) [A. . 509584 СССР, 1976 190], использованием оптимальных концентраций ГПК в реакционной массе (15—25%) [191] и температуры [192], применением катализаторных добавок [193]. Лучшие показатели, достигнутые в мировой практике, — селективность окисления по ГПК 95% (мол.) при концентрации основного вещества (ГПК) в реакционной массе окисления Ai20% [194]. Реакционную массу затем подвергают дистилляции под вакуумом для отгонки непрореагировавшего ИПБ, как [c.236]

При технологической реализации процесса получения полиэтилена высокого давления в качестве основного реакционного аппарата чаще всего используется трубчатый реакгор вытеснения. Конструктивно он представляет собой аппарат типа "труба в трубе" с отношением длины к внутреннему диаметру в несколько тысяч.В межтрубном пространстве противотоком щтркулирует теплоноситель,частотно отводящий тепло реа1сции,используемое для предварительного подогрева реакционной смеси.Единична мощность таких промышленных реакторов за последние годы разко увеличилась и эта тенденция сохраняется при проектировании новых процессов. [c.209]

Системы с циркулирующим кипящим слоем и непрерывной регенерацией катализатора до последнего времени применяют ся, по-видимому, в основном в процессе нефтепереработки. Имеется достаточно много, хотя и не детальных, описаний различного ряда схем установок такого типа [13—15]. По одной из наиболее распространенных схем, приведенной на рис. IV. 12, работают следующим образом реакционные газы по трубе подаются в катализаторопровод, соединяющий регенератор с реактором, и за счет своей энергии эжектируют регенерированный катализатор в реактор 2. Контактные газы выходят из реактора через систему циклонов 1 и направляются в узел улавливания продуктов реакции. Катализатор в псевдоожиженном состоянии постоянно вытекает из реактора через отпарник 3, в котором псевдоожижение производится водяным паром, одновременно десорбирующим продукты реакции с катализатора. Из отпар-ника катализатор поступает в катализаторопровод, по которому он вспомогательным потоком воздуха из воздуходувки эжекти-руется в регенератор 5. Одновременно в нижнюю часть регенератора с помощью воздуходувки подается основная масса воздуха. В регенераторе происходит выжигание углеродистых отложений на катализаторе в условиях, обеспечивающих изотермичность слоя. Температуру в регенераторе можно регулировать количеством подаваемого воздуха. Отработанный воздух черз циклоны 1 выводится в атмосферу. Возможны различные конструктивные варианты схемы, например с расположением [c.174]

Теплообмен в промышленных условиях имеет настолько разнообразные формы, что трудно говорить о каком-либо стандартном типе конструкции теплообменника. Именно разнообразие практических задач вызывает необходимость в большом разнообрази 1 конструкций. Часто теплообменник перестает быть самостоятельным аппаратом, предназначенным исключительно для теплообмена, и становится частью того или иного аппарата, служащего для проведения определенного технологического процесса. Так, например, многие химические реакции требуют либо отвода, либо подвода тепла, притом различным способом для разных участков реактора. В реакторе может находиться также и катализатор, и это выдвигает дополнительные требования к конструктивному решению. Характер реакции, ее тепловой эффект, пространственное распределение теплоты реакции часто ставят перед проектантом очень трудную задачу подбора поверхности теплообмена как по величине, так и по распределению, которая могла бы обеспечить оптимальные условия для реакции. Конструкция элементов теплообменника в таких случаях приспосабливается главным образом к основному назначению реактора и его технологическим функциям. Однако если речь идет только о теплообмене, то разнообразие условий проведения процесса и свойств веществ, нагреваемых или охлаждаемых, конденсируемых или испаряемых, требует соответствия как проектируемой конструкции, так и материала, из которого изготовляется теплообменник. [c.629]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология