Закалочные устройства

Процесс электрокрекинга заключается в быстром пропускании метана через зону высоких температур, создаваемых электрической дугой. Реактором в этом методе служит электроду-говая печь, в которой при пропускании постоянного тока напряжением 7000—8000 В создается дуга с температурой около 2000°С. Электродуговая печь вертикального типа (рис. 11.9) состоит из верхней цилиндрической реакционной камеры диаметром 1 м и высотой 0,4 м и трубы диаметром 0,1 м и длиной 1,0 м. На камере установлен медный катод в виде гильзы, а на верхней части трубы — анод. Катодная гильза и анодная труба снабжены рубашками водяного охлаждения. Метан под давлением подается тангенциально в камеру, за счет чего поток газа приобретает вихревую скорость около 100 м/с и напргшляется от периферии к трубе. При этом он как бы втягивает электрическую дугу в кольцевое пространство анода, где при температуре 1600°С и происходит пиролиз метана. Продукты пиролиза проходят со скоростью 600—1000 м/с через охлаждаемую водой анодную трубу, охлаждаясь при этом до 600 С и поступают в закалочное устройство. В нем за счет впрыскивания воды пирогаз быстро охлаждается до 150°С. Мощность электрической печи по метану составляет 2800 м /ч, что соответствует производительности по ацетилену 15 т/сут. Степень конверсии метана за один проход достигает 0,55 при расходе электроэнергии 10 кВт-ч/кг ацетилена. [c.257]

В зоне закалки реактора происходит резкое сниже ние температуры газов пиролиза вследствие впрыски вания воды через различные форсунки. Выход из стро закалочного устройства может привести к резкому по вышению температуры корпуса реактора, в результат( чего возможно прогорание нижней части аппарата выброс горючих газов в атмосферу. Для предотвраще ния подобных случаев предусматривается специальна блокировка — остановка реактора при падении давле ния охлаждающей воды. [c.56]

Образовавшийся генераторный газ из реактора 3 при температуре 1800°К поступает в закалочное устройство 4, где охлаждается со скоростью не менее 10 К/с до температуры 500°К впрыскиванием сначала бензина, а затем воды. [c.215]

На рис. 33 изображены реактор и регенератор блока дегидрирования бутана и изопентана. Конструкция регенератора практически не отличается от конструкции реактора отсутствует лишь закалочное устройство и регенератор секционирован шестью горизонтальными решетками. В реакторе с кипящим слоем различают следующие зоны зону ввода и распределения сырья, реакционную зону, отстойную зону, зону циклонных устройств и от-парную зону. Распределительное устройство чаще всего представляет собой решетку с равномерно распределенными отверстиями, чтобы скорость газа была не менее 40 м/с. Решетка толщиной 20— 40 мм изготавливается из легированной стали для большей стойкости против эрозии (т. е. истирания частицами катализатора). [c.146]

По конструкции закалочного устройства и способу подачи охлаждающей жидкости различают в основном два способа индукционной поверхности закалки —одновременную и непрерывно-последовательную. [c.162]

Печь сжигания представляет собой цилиндрический аппарат с коническим днищем (-0= 800 мм, Я = 1850 мм), куда в количестве 10-13 м /ч подается метан и 120-150 м /ч воздуха. В печи поддерживается температура 1200-1300 °С. Газы после сжигания поступают в закалочное устройство [c.91]

Технологическая схема равновесных плазмохимических процессов включает следующие операции. Теплоноситель или один из реагентов нагревается в плазмотроне с помощью электрического разряда и переводится в состояние плазмы. В смесителе плазма смешивается с остальными реагентами. При температурах (2—10)-103 К может начаться химическая реакция, которая обычно продолжается в реакторе. Чтобы остановить реакцию на требуемой стадии, температуру реагентов резко снижают в закалочном устройстве. Для сохранения продуктов, являющихся промежуточными веществами плазмохимических реакций (например, ацетилена, получаемого при пиролизе метана), чрезвычайно важны момент времени, в который начинают закалку, и скорость снижения температуры. Так, опоздание с закалкой на 2-10 с приводит к уменьшению концентрации ацетилена с 15,5 до 10% В зависимости от скорости закалки конечные продукты могут иметь стехиометрический или нестехиометрический состав (например, ШС или ШгС). [c.96]

Закалка продуктов реакции осуществляется либо в самом же реакторе затапливанием струи избытком реагирующего газа, либо в устройстве для закалки. Закалочное устройство может представлять собой теплообменник или сопло Лаваля. В ряде случаев закалочное устройство является камерой смешения продуктов реакции с охлаждающим компонентом (жидкостью или газом, инертным для данной реакции, или твердыми частицами). [c.240]

Здесь ai, а а — постоянные величины, являющиеся параметрами закалки Tj — температура, до которой следует производить закалку (выбирается из условия, чтобы время разложения целевых продуктов при этой температуре существенно превышало время, необходимое для дальнейшего охлаждения плазменной струи после выхода из закалочного устройства). [c.243]

На протяжении многих лет в качестве закалочных устройств мы применяли охлаждаемые металлические или стеклянные трубки, а также поверхность воды или вакуумного масла. Было выявлено, что закалочная поверхность может выполнять многогранную роль. [c.68]

Поток (и-Г)-плазмы вытекает из разрядной камеры (металло-диэлектрический реактор) 3 в приемник 14, где происходят процессы конденсации и рекомбинации. Для ускорения конденсации и замедления рекомбинации под разрядной камерой 3 устанавливали закалочное устройство 16 охлаждаемый медный барабан со скребком, неподвижные или вибрирующие теплообменники, сопла, через которые инжектировали в объем Ц струи аргона, разбавляющие химически активный ноток (U-F)-плазмы. [c.504]

Приблизить скорость рекуперативной закалки к предельным зависимостям (т. е. кривую 4 к кривой 5 на рис. 10.12) можно, уменьшая скорость течения газов путем подбора проходного сечения по К/с глубине закалочного устройства. [c.513]

В качестве охлаждающего агента в закалочных устройствах применяют холодную воду и воду, подогретую до температуры кипения. [c.86]

Схема закалочного устройства, применяемого в настоящее время на установках получения этилена в трубчатых печах, показана на рис. 59. [c.87]

Рис. 59. Схема закалочного устройства с использованием тепла в котле-утилизаторе.

Даже при степени повышения давления, равной 1,2—1,6, термокомпрессор можно эффективно использовать на установках пиролиза в качестве закалочного устройства. При этом пиролизный реактор может работать под давлением 0,55—0,7 ата, а на выходе из закалочного устройства будет поддерживаться атмосферное давление. Работа же под вакуумом, как известно, всегда благотворно сказывается на технологических показателях процесса пиролиза. Использовать в качестве закалочного устройства газотурбинный агрегат значительно эффективнее, чем термокомпрессор. При применении газотурбинного агрегата время закалки меньше, используется значительно большее количество энергии. Однако преимуществом термокомпрессора является конструктивная простота устройства. [c.89]

Схема абсорбционной холодильной установки с использованием тепла, уносимого пирогазом из установки пиролиза, представлена на рис. 153. В этой схеме подогрев насыщенного раствора в генераторе 3 осуществляется горячим пирогазом, поступающим из закалочного устройства закалочного скруббера 1 или закалочной турбины 2 (показана пунктиром). Для регулирования и поддержания стабильности процесса в абсорбционном холодильном цикле в генератор вводится тепло Qn от постороннего источника, например, в виде продуктов сгорания природного газа или метано-водородной смеси. [c.230]

Реактор конструкции Саксе. Типичное реакторное устройство для окислительного пиролиза метана конструкции Саксе представлено на рис. 162. Оно состоит из камеры смешения 3, имеющей в конце коническую форму, горе-лочной плиты 5, реакционной камеры 7 и закалочного устройства с форсунками 6. [c.221]

II распределение воды, подаваемой для закалки реак ционной газовой смеси. Правильная дозировка обеспе-чи вает равномерную закалку и способствует повышению выхода ацетилена. Нарушения работы закалочного устройства могут привести к аварии — прогоранию реактора и последующих аппаратов. Для предотвращения этого предусматривается блокировка подача природного газа и кислорода отсекается при прекращении или уменьшении подачи воды на закалку. [c.97]

Перспективность применения А. с. м. в хим. технологии обусловлена возможностями а) совмещения в одном аппарате нагревателя и реактора (при сжатии газовой смеси), а также закалочного устройства (при ее расширении) б) достижения ббльшей, чем при использовании др. методов, производительности в расчете на единицу реакц. объема в) работы при относительно низкой т-ре (< 400 °С) стенок рабочих цилиндров, что исключает их высокотемпературную коррозию. [c.34]

К. Закалочное устройство на выходе нз реактора обеспечивало скорость закалкп, не превышающую по оценкам 10 К/с. Этот эксиеримеитальпый факт говорит о затормо-жепиости обратных реакций, ведущих к образованию сероводорода, и возможности сохранения стеиени разложения сероводорода, достигнутой в высокотемпературной зоне. [c.473]

Авторами были проведены эксперименты с таигепциальпой иодачей сероводорода в реактор, ио оси которого подавалась азотная плазменная струя. Диаметр реактора составлял 50 мм, длина 180 мм, расход сероводорода 4,2 м /ч, азота 1,4 м /ч, тангенциальная скорость сероводорода на входе в реактор 300 м/с. Реактор заканчивался закалочным устройством -водоохлаждаемой шайбой. [c.473]

В реакторе с закалочными устройствами (рис. 12.12, а) используется конструкция с несколькими слоями катализатора. Пред] арительио на11)етая смесь рециркулируемого и свежего газа (СО + Нг) подается в различные слои катализатора, разделенные закалочными устройствами для предотвращения перегревов. В большинстве случаев после реактора стоит котел-утилизатор, в котором используется основное количество теплоты реакций. [c.837]

Рис. 12.12. Реакторы синтеза метаноаа при низком давления а - реактор с закалочным устройством б - трубчатый реактор в - однослойный реактор с радиальным потоком

В псевдоожиженный слой кокса в низ реакторов подаются сьфье, тяжелые циркулирующие фракции и пар (отношение паргсьфье варьировалось от 0,6 до 2,6) продукты пиролиза отбираются с верха реактора, при этом они проходят через циклон в закалочное устройство. Избыточный кокс непрерывно пересыпается в низ регенератора, где он контактирует с паром, воздухом и раскаленныгл продуктами сжигания топлива и, поднимаясь снизу вверх по соединительной трубе, переходит снова в низ реактора. [c.77]

Нами было также оценено время реакции, которое в основном определяется временем, необходимым для снижения температуры на несколько сот градусов от температуры реакции. Это снижение температуры происходит в закалочном устройстве. При скоростях закалки—10 градкек, достижимых в теплообменниках (см. стр. 160), это время составляет—(2—3)-10 сек. Время пребывания в реакторе составляет—1-10 сек. Таким образом, время реакции— (3—4)-10 сек. [c.109]

Экспериментальные исследования безреагентного восстановления урана из UFe проводились в радиочастотном разряде с использованием закалочного устройства, способствуюш,его замедлению обратной рекомбинации фтора с фторидами урана и ускорению конденсации фторидов [12]. Предварительные оценки показали, что если охладить частично диссоциированную [c.186]

Разработка исходных требований к реактору состоит из вычисления следующих величин расхода сырья, тепловою эффекта превращения сырья в целевой продукт, количества плазмообразующехо и транспортирующего газа, мощности плазмотронов, объема реакторов, количества плазмотронов и реакторов, геометрических параметров реактора, параметров охлаждения реактора, параметров закалочного устройства, параметров плазмотрона (или разрядной трубки). Указанные расчеты базируются на данных задания на проектирование [8-10], которые включают в себя [c.672]

Удалов Ю.П., Гавриленко И.Б. Расчет плазмохимического реактора и закалочного устройства для синтеза газообразных продуктов и функциональных порошков Учеб. пособие. СПб. РТП ИК Синтез , 2002. 40 с. [c.673]

UF -Ь (6 — n)/2F2. При наличии закалочного устройства состав нелетучих продуктов разложения UFe находился в пределах UF4 6 UF4, причем состав слабо зависел от колебательной мош ности разряда и среднемассовой температуры в плазме однако, согласно полуколи-чественпым данным, содержание фтора в UF заметно понижалось с увеличением скорости охлаждения продуктов разложения и скорости разделения конденсированной и газовой фазы. При колебательной мощности 15 20 кВт и расходе UFe 3 кг/ч среднемассовая температура в зоне разряда с учетом возможных потерь была не менее 6000 К. Если сравнить расчетный квазиравновесный состав (U-F)-плазмы при такой температуре и состав продуктов разложения UFe, извлеченных из приемника, то несоответствие этих составов можно объяснить только интенсивной рекомбинацией и в газовой, и в конденсированной фазах. Очевидно, что теплообменники, примененные для закалки (и-Е)-нлазмы, были малоэффективны. Возникает вопрос с какой скоростью нужно охлаждать (U-F)-плазму, чтобы получить в конденсированной фазе уран или другой продукт заданного состава Он тем более актуален, что в работе [28] Барк представил результаты кратковременных экспериментов по разложению UFe в электродуговом разряде. В этих экспериментах UFe вводили в разрядную камеру электродугового плазмотрона, работавшего па аргоне. Катод плазмотрона был выполнен из торированного вольфрама, анод — из электролитической меди. Мощность плазмотрона (без учета КПД) — [c.505]

X 10 На Рр = 6,76 10 На. В реакции (10.37) и в процессе (10.38) давления компонентов равны соответственно = 1,45 10 На = = 8,68 10" На. Конечные условия давления каждого из компонентов снижаются па 2 порядка величины, т. е. Р р = 3,37-10 На Р = 3,37- 10 На. Нри таком понижении давления UF4 и U соотношение (10.32) не уходит далеко от пределов своей применимости, поскольку пересыщение остается еще очень большим. Поэтому не очень заметно меняются величины Гкон и /кон- Результаты оценки приведены в таблицах 10.4 и 10.5. Из табл. 10.4 видно, что если охладить частично диссоциированную (и-Р)-плазму (состав UF4 + 2F) до температур 300-Ь1500 К, то по крайней мере в начальной стадии охлаждения, когда еще не нарушен теплообмен из-за образования налета на стенках закалочного устройства, конденсация UF4 протекает на 1,5 -Ь 3 порядка величины быстрее, чем рекомбинация UF5. Это качественно согласуется с экспериментальными данными по разложению UFg в высокочастотном безэлектродном разряде и по охлаждению (и-Р)-плазмы в различных теплообменниках. Примерно при 1500 К происходит обращение соотношения величин рек и кон- Конденсация UF4 при Т > 1500 К не должна протекать вообще из-за отсутствия пересыщения по UF4. [c.516]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология