Поток газа, сопровождаемый большим падением температуры

Смесь гидроочищенного сырья и водородсодержащего газа, пройдя систему теплообменников 7 и вторую секцию печи 12, входит в первый реактор 13 с температурой 500 °С. В первом реакторе превращается большая часть сырья (главным образом, нафтеновые углеводороды), что сопровождается падением температуры в реакторе, достигающим 35—40 °С. Ввиду того что скорость реакции в результате снижения температуры уменьшается, смесь непрореагировавшего сырья с продуктами реакции и циркулирующим газом вновь возвращается в печь 12 (в третью ее секцию), далее поступает во второй реактор риформинга, снова возвращается в печь (в четвертую секцию) и, наконец, двумя параллельными потоками проходит третий и четвертый реакторы. [c.43]

Опыт показывает, однако, что в рабочем колесе наблюдается еще добавочная потеря напора Л/г, вызываемая неравномерным распределением скорости с, во входном сечении колеса и различием относительных скоростей гю в каналах между соседними лопатками. Это обстоятельство может повлечь за собой понижение давления ниже соответствующего температуре кипения жидкости н, как следствие, ее испарение и выделение растворенных газов. Образовавшиеся пузырьки пара и газа увлекаются потоком жидкости в область более высокого давления, где они конденсируются. В освобождающийся при этом объем устремляется жидкость, создавая множество местных гидравлических ударов большой силы, приводящих к повреждению или даже разрушению Насоса. Описанное явление, называемое кавитацией, сопровождается резким шумом, треском, а иногда даже сотрясением всей машины, не говоря уже о падении производительности и гидравлического коэффициента полезного действия. [c.121]

Пусть из сопла (рис. 7-1) вытекает струя со скоростью больше критической в среду той же температуры при равномерном поле скорости в выходном сечении сопла. На поверхности раздела струи со средой возникают вихри, беспорядочно движущиеся вдоль и поперек потока. Между струей и окружающей средой происходит обмен конечными массами газа (молями), чем одновременно осуществляется поперечный перенос количества движения. Моли из прилегающих слоев окружающего газа увлекаются в струю, а моли самой струи затормаживаются, масса струи и ее ширина увеличиваются, а скорость у границ падает. По мере удаления от устья сопла это возмущение распространяется на все большее количество слоев окружающего газа. С другой стороны, все глубже в струю проникают частицы окружающего газа и в некотором месте они достигают оси струи (точка С). Дальнейшее смешение струи с газом из окружающего пространства происходит по всему сечению струи и сопровождается не только увеличением ее ширины, но также и падением скорости на ее оси. [c.99]

В случае газофазных реакций на твердых катализаторах реакторы с псевдоожиженным слоем имеют определенное преимущество перед реакторами периодического действия или трубчатыми реакторами непрерывного действия. Кроме преимущества, определяемого легкостью механического перемещения катализатора, высокий коэффициент теплопередачи от стенки к слою обеспечивает легкость теплопоглощения или теплоотдачи. Более того, вследствие движения твердых частиц весь газ находится в реакторе, по существу, при одной и той н е температуре, образуя с твердым телом непрерывную гомогенную фазу. Еще одно достоинство этого реактора заключается в том, что величина доступной внешней поверхности здесь больше, чем Б реакторе с неподвижным слоем, так что реакции, лимитирующиеся диффузией в порах, будут давать более высокие степени превращения в режиме псевдоожиженного слоя. В задачи данной книги не входит проведение обсуждения механики псевдоожижения, и мы дадим лишь ссылки на соответствующие работы и исследования, выполненные различными авторами 144—46]. Достаточно сказать, что при пропускании газа снизу вверх через слой твердого тела имеет место падение давления в этом слое, которое непрерывно усиливается но мере течения газа. В конце концов наступает момент, когда подъемная сила, действующая на твердые частицы, становится равной весу частиц. С увеличением скорости течения газа подъемная сила такя е возрастает и поток поднимает частицы, увеличивая нри этом объем зазоров между частицами в слое катализатора. Неподвижный слой продолжает в результате расширяться до тех пор, пока не достигнет состояния наиболее рыхлой упаковки. Любое дальнейшее увеличение скорости газа вызывает разделение частиц друг от друга, и они переходят в состояние свободного парения. Весь слой находится теперь в псевдоожиженном состоянии. Теперь уже любое увеличение потока газа не сопровождается соответствующим увеличением перепада давления, так как скорость потока газа при течении через зазоры между частицами уменьшается вследствие расширения слоя. Увеличение потока газа выше точки начала псевдоожижения вызывает увеличение объема пустот внутри слоя. В конце концов достигается точка, когда газ начинает прорываться через слой в виде пузырей. Псевдоожиженный слой становится тогда очень похожим на кипящую жидкость. Образующиеся пузырьки газа движутся вверх через твердые частицы, которые находятся теперь в состоянии непрерывного движения. В случае газофазных реакций, катализируемых твердыми катализаторами, для предсказания рабочих условий чрезвычайно важно знать распределение времени контакта газа по слою. [c.433]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология