Движение частиц в потоке газа

Схема движения катализатора, потоков сырья и воздуха на крекинг-установке флюид показана на фиг. 48. Регенерированный горячий катализатор из регенератора 1 самотеком спускается по стояку 2 в узел смешения 3, где он приходит в контакт с предварительно подогретым в змеевиках печи 19 дестиллатным сырьем. При контактировании с горячим катализатором сырье испаряется. Дальше смесь по трубопроводу 4 поступает в реактор 5. Скорость потока в реакторе резко уменьшается, вследствие чего основная масса твердых частиц катализатора осаждается в кипящем плотном слое 6. Высоту уровня плотного слоя устанавливают такой, чтобы обеспечить требуемое время пребывания в нем паров и желаемую глубину их крекинга в присутствии катализатора. Выходящий из плотного слоя газо-паровой поток продуктов крекинга проходит верхнюю часть 7 реактора и расположенные внутри его циклонные сепараторы 8. Значительная часть уносимых частиц катализатора осаждается в верхней половине реактора до поступления потока в циклонные сепараторы. Циклоны служат для более полного отделения частиц и возврата их по трубам 9 иод уровень кипящего слоя в реакторе. Чем ниже скорость потока в верхней части реактора и больше высота этой части, тем полнее газо-паровой [c.123]

Нами были рассмотрены вопросы фракционирования порошкового карбонильного железа в вертикальных насадках под действием силы тяжести в среде реального газа. В результате проведенного анализа было установлено, что сферические частицы карбонильного железа диаметром примерно до 20 мкм при движении в потоке газа строго подчиняются известному закону Стокса, выражающемуся уравнением [c.159]

Недостатком каталитических процессов хлорирования углеводородов является выделение на поверхности катализатора углерода, который снижает его активность. В промышленном масштабе осуществлен новый процесс, лишенный указанного недостатка. Процесс проводится в присутствии взвешенных частиц мелкодисперсного катализатора, находящихся в непрерывном движении в потоке газа. Размер зерен катализатора равен 0,4—2,0 мм. Выделяющаяся при хлорировании сажа осаждается на поверхности частиц катализатора, однако при их перемешивании и трении друг о друга она отделяется и уносится газовым потоком. [c.123]

А. Введение. Область псевдоожижения. Расширение слоев. Псевдоожижение твердых частиц потоком газа или жидкости происходит при скорости движения [c.261]

Для замыкания системы (6), (8) необходимо ее дополнить соотношениями, определяющими относительное движение взвешивающего потока газа и частиц, и определением связи Da с параметрами, определяющими макроскопическое состояние системы частиц. [c.76]

Приведенные выше формулы для расчета гидравлического сопротивления решетки действительны при движении незапыленного потока газа. Однако в некоторых реакторных аппаратах через отверстия решетки проходит поток газа вместе с твердыми частицами, что увеличивает гидравлическое сопротивление. [c.476]

Распространенным способом очистки жидкости от взвешенных в ней частиц является осаждение частиц на различных препятствиях (коллекторах) при обтекании их жидкостью. Коллекторами могут служить более крупные частицы, фильтры, пористые среды, сетки и другие препятствия. Осаждающиеся на препятствиях частицы образуют слой твердого осадка. Следует заметить, что, как правило, размер частиц не превосходит линейного размера элементов коллектора, поэтому захват частиц препятствием имеет пе просто геометрический характер, но определяется характером обтекания потоком препятствий и силами молекулярного и электростатического взаимодействия частиц с коллектором. Эти силы действуют, если частицы находятся достаточно близко к поверхности коллектора, поэтому важно знать вид траекторий частиц в потоке несущей жидкости. Следуя [60], ограничимся случаем медленного обтекания суспензией коллектора, при условии малости размера частиц по сравнению с линейным размером элементов коллектора. В настоящем разделе будут рассмотрены два основных механизма захвата частиц препятствием броуновская диффузия очень маленьких частиц (а<1 мкм). Последний процесс не носит диффузионный характер. Из-за малости частиц его можно считать безынерционным и рассматривать как геометрическое столкновение с препятствием благодаря тому, что траектории частиц, совпадающих с линиями тока жидкости, пересекут препятствие. Заметим, что подобное представление годится для частиц, плотность которых мало отличается от плотности жидкости. Если рассматривается аналогичная задача о течении газа с взвешенными в нем твердыми частицами, то большая разность плотностей частиц и газа приводит к возможности движения частиц относительно газа, т. е. к необходимости учитывать инерцию частиц, особенно вблизи препятствий, поскольку там частицы тормозятся, изменяют направление и обладают значительными отрицательными ускорениями. Такой механизм столкновения частиц с препятствием или между собой в работе [51] назван инерционным. [c.221]

При достаточно больших Н первое условие можно заменить следующим х=Н С = 0. Используя зависимость (4), решаем оистему уравнений (14) и (15). Получаем уравнение распределения концентраций газового потока в случае противоточного движения частиц и газа [c.133]

Системы жидкость — газ. Газо-жидкостные смеси подразделяются на три типа. В смесях первого типа газовая фаза сплошная, жидкость находится в ней в виде капель или частиц. В смесях второго типа жидкая фаза сплошная, газ распределен в ней в виде пузырьков В смесях третьего типа обе фазы сплошные (турбулентное движение двухфазного потока) газ и жидкость смешаны в соответствующих соотношениях. В реализуемых в настоящее время процессах радиационно-химического синтеза чаще всего встречаются смеси второго типа. Диспергирование газа в жидкости в виде пузырьков преследует следующие цели [c.197]

Действие инерционных уловителей (пылевых мешков, жалюзийных решеток, зигзагообразных отделителей и т. п.) основано на многократном изменении направления движения запыленного потока газа, прик-ром частицы пыли (или жидкости), продолжая двигаться по инерции в преж- [c.372]

Зернистый слой, через который движется восходящий поток жидкости или газа, может оставаться при этом неподвижным (фильтрующим) или переходить во взвешенное (псевдоожижен-ное) состояние. Во втором случае частицы слоя перемешиваются, слой их расширяется, становится очень подвижным и уподобляется кипящей жидкости. На рис. 1.38 показаны возможные состояния системы газ — мелкозернистый твердый материал в зависимости от характера движения восходящего потока газа (жидкости) через зернистый слой. [c.64]

Сила Магнуса. Причина возникновения — вращение частицы. При движении в потоке газа частицы сложной формы (несферические) всегда вращаются. Что касается сферических частиц, то они также будут вращаться в потоке с неоднородным профилем скорости. Вращаясь, частица увлекает за собой газ. В результате на той стороне, где направления обтекания [c.40]

Количество тепла, отнимаемого от частиц нри их движении с потоком газа, составляет [c.470]

С помощью рис. У-29 можно объяснить природу перемешивания в трубчатом аппарате. При движении реального потока газа или жидкости возникает трение у стенок трубки, приводящее к снижению линейной скорости слоев, граничащих с поверхностью. Вследствие вязкого трения замедляется движение и соседних слоев потока. Результирующий профиль фронта скоростей приобретает форму, близкую к параболе. Частицы, движущиеся медленнее, чем соседние с ними, будут находиться в зоне реакции более длительное время, поэтому степень превращения, которая достигается в определенном сечении трубчатого реактора, выше в медленно движущихся элементах и ниже в движущихся более быстро. [c.243]

Решение уравнения (II 1-27) для неустановившегося движения затруднительно из-за изменения массы частиц и коэффициента сопротивления. При сушке влажных частиц масса их изменяется в значительной степени. Коэффициент сопротивления является величиной переменной [ = / (Re) ] и зависит от гидродинамического режима обтекания частицы потоком газа [c.127]

Скорость витания шарикового катализатора 9—11 м/с. Для обеспечения скорости движения частиц катализатора, равной 15 м/с, скорость воздуха в пневмоподъемнике должна составлять 19—22 м/с. При более высоких скоростях возрастает износ катализатора. Условием подъема твердой частицы потоком газа должно быть равенство силы тяжести частицы и силы сопротивления среды (nскорости витания частицы Квит. т. е. скорости, соответствующей началу подъема частицы потоком газа. [c.87]

Остановимся предварительно на математическом моделировании процесса воспламенения в условиях, близких к экспериментальным [11]. Полагаем, в частности, что обдув частицы потоком газа отсутствует (Nu = 2, стационарные условия), но учитывается испарение с поверхности частицы. Оказалось, что времена задержки воспламенения (характерные для данных статических условий при отсутствии движения частиц относительно газа) вполне удовлетворительно коррелируют с данными экспериментов [И] и при малых временах нагрева Т меняется с меньшей скоростью, чем в случае без учета испарения. [c.78]

Использование средней длины свободного пробега (1,2) вместо i для смеси возможно при допущении, что каждый газ препятствует диффузии только другого газа. Это достаточно логично, если рассмотреть действительный процесс столкновений. Когда сталкиваются две одинаковые молекулы, они просто обмениваются головными компонентами количества движения, и это никак не влияет на общую компоненту количества движения частиц в направлении потока. Таким образом, подобные столкновения в нервом приближении не будут влиять на потоки молекул и, следовательно, на диф- [c.168]

Общеизвестно, что эффективность и стабильность всех процессов в КС прежде всего зависят от работы газораспределительных устройств. Однако до настоящего времени не существует достаточно надежной методики для выбора и инженерного расчета этого важнейшего элемента установок КС. Более того, отсутствует общепринятый критерий для количественной оценки эффективности газораспределения. Сложность задачи в данном случае связана с необходимостью учета взаимозависимости гидродинамики потока, проходящего через препятствие (согласно классической терминологии, препятствие, равномерно распределенное по сечению потока), и характера движения частиц и газа над решеткой в уело [c.87]

Если процессы конденсации или испарения протекают в движущейся газовой среде, то степень достоверности приведенных выше соотношений зависит от режима движения среды. При ламинарном течении газа применимо уравнение Максвелла, дополненное ветровым фактором. В турбулентном потоке определяющим параметром является соотношение размера частиц и масштаба турбулентных пульсаций. Частицы аэрозоля в турбулентном потоке увлекаются турбулентными пульсациями и описывают в газе сложные траектории. При этом частицы полностью не увлекаются пульсациями, вследствие чего возникает относительная скорость движения частицы и газа и к поверхности частицы дополнительно переносится пар с помощью конвективной диффузии. Таким образом, общий коэффициент диффузии имеет большее значение, чем в спокойной среде. [c.69]

Задача исследования установившегося фильтрационного потока заключается в определении следующих характеристик дебита (или расхода), давления, скорости фильтрации в любой точке потока, а также установление закона движения частиц жидкости или газа вдоль их траекторий и определение средневзвешенного по объему порового пространства пластового давления. [c.62]

Третий случай движения потока в трубке качественно отличается от первого слоистый (ламинарный) поток превратился в вихревой (турбулентный). В турбулентном потоке перемешивание и контакт молекул жидкости (газа) осуществляется гораздо быстрее, чем при простом перемешивании и контакте, осуществляемом с помощью теплового движения частиц. Поэтому при турбулентном движении [c.64]

Частицы пыли, несущиеся йместе с газом, при изменении направления движения газовой струйки стремятся сохранить первоначальное направление. При этом они ударяются о поверхность пластины, отражаясь в сторону, противоположную движению основного потока газа. В результате газ, прошедший через решетку, в значительной мере очищается от пыли оставшаяся по другую сторону решетки часть газа, обогащенная даылью, поступает через отсосные щели в циклон для улавливания пыли. [c.36]

Горение топлива в тепловых двигателях обычно происходит в сильно турбулизованном потоке. Турбулентный поток характеризуется неупорядоченным движением частиц газа, при котором скорость в каждой точке потока меняется по направлению и по величине. Для турбулентного потока характерно наличие пульсаций скорости, давления, температуры и концентрации вещества. Молекулярный механизм передачи тепла и массы вещества интенсифицируется пульсациями и перемешиваниями отдельных объемов газовой смеси. Параметрами, характеризующими турбулентность потока, являются путь перемешивания (масштаб турбулентности) и коэффициент турбулентного обмена. [c.138]

Теперь предположим, что некая очень серьезная опасность заставит людей, находящихся на платформе, побежать, т. е. перейти на другой более высокий уровень скорости свободного движения, скажем, 10- 12 км/ч. Нетрудно представить, что произойдет. С одной стороны, неизбежно образование пробок и завалов, которые, если говорить конкретно о людях, могут привести к печальным последствиям. С другой стороны, в потоке возможно образование пустот, совершенно свободных от людей. Ясно, что движение пассажиров в этом случае становится неустойчивым. В чем же причина такой неустойчивости Чисто интуитивно понятно, что все дело в инерции. Именно инерция при высоком уровне скорости свободного движения не позволяет одним набрать необходимую скорость, а другим во время ее погасить или изменить направление движения, вследствие чего происходят столкновения и образуются пробки. Действительно, в данном случае имеет место инерционный механизм возникновения неустойчивости, и проявляется он соверщенно одинаково как при движении больших масс людей, так и при движении частиц в жидкостях и газах. Небольшое локальное увеличение концентрации частиц (или людей) в потоке в соответствии с законом движения Мд=ид( >) или и=и п) должно приводить к локальному уменьшению скорости их движения. Но поскольку скорость частиц, следующих за возникшим уплотнением, вследствие инерции не может при изменении концентрации измениться мгновенно, они догоняют частицы, движущиеся в уплотнении с меньшей скоростью, и, таким образом, возникшее возмущение нарастает. [c.136]

Перекрестным (см. рис. 275, е) называется разновидность движения, когда поток газа движется наклонно или горизонтально, а сыпучий материал поступает сверху по всей длине газового потока. С принципиальной точки зрения это явление сходно с рассмотренным для случая горизонтального спутного потока, если предположить, что материал поступает в поток не сразу, а раопределенно по длине последнего. Тепловая обработка загруженных дальше по длине потока частиц будет запаздывать по отношению к ранее загруженным. Отсюда следует, что выдавать частицы после тепловой обработки нужно с соответствующим 34 [c.531]

Исследование проводилось по разработанной авторами методике, основанной на измерении скорости движения потока частиц с помощью фотоэлементов. Результаты экспериментов показали, что относительная скорость движения частиц и газа в данных условиях (при скорости газового потока 2—5м1сек) равна нулю [9]. [c.99]

Как отмечалось выше, интенсификация тепло- и массообмена в потоках газойзвесей может быть достигнута искусственным увеличением относительной скорости движения частиц а газе путем наложения на нее силы, не действующей на газовую среду. Наиболее простым и радикальным способом увеличения относительной скорости движения частиц в газе является иопользование центробежной силы, возникающей при движении газовзвеси по криволинейному каналу. Применительно к пневмотранспорту закручивание может быть осуществлено по винтовой траектории (объемной спирали) или по траектории плоской спирали. [c.191]

Другим пределом существования взвешенного слоя является скорость, при которой зернистый материал выносится из аппарата. Скорость уноса рассчитывается по тем же формулам, что и скорость свободного осаждения или витания одиночной шарообразной частицы. Р1ачало уноса характеризуется следующими условиями 1) расширение слоя достигло предела и движение отдельных частиц не зависит от воздействия соседних частиц 2) частицы не осаждаются и не уносятся газовым потоком, свободно витая в надслоевом пространстве, так как вес каждой частицы уравновешивается силой сопротивления, возникающей при обтекании частицы потоком газа. Незначительное превышение скорости газа над скоростью витания приводит к уносу частицы. Скорость витания является важнейшей характеристикой взвешенного слоя и определяется опытным путем [25]. [c.232]

Коэффициент трения (х зависит от характера движеяня газа — ламинарного или турбулентного, его скорости и шероховатости стенок канала. При ламинарном или слоистом потоке газов все частицы движутся параллельно оси канала при увеличении скорости движение частиц потока переходит в вихревое — турбулентное. В печах движение газов обычно бывает вихревое. Для приближенных расчетов коэффициент трения можно принимать для гладких металлических поверхностей ц=0,03ч-0,04 для кирпичных стенок х=0,05- -0,055. Потеря напора от местных сопротивлений определяется по формуле [c.78]

Жалюзийный золоуловитель конструкции Н. И. Зверева (рис. 9-2) представляет собой трубу 1 с решеткой 2 из наклонных перегородок. Частицы золы ударяются о поверхность каждой перегородки и отражаются о г )1ее в сторону, противоположную движению основного потока газа. В результате по одну сторону решетки собирается газ, обогаш.енный пылью (около 10 о от о пде-го количества), а по другую сторону удаляется очищенный газ. Газ. обогащенный пылью, удаляется ) з золоуловителя и дополпителы 0 очищается б циклопах 3. [c.239]

Интенсификация теплообмена может быть достигнута и при небольших значениях Не запыленного потока путем искусственного увеличения относительной скорости движения частиц в газе. По 3. Ф. Чуханову для запыленного потока в режиме надаюн1.ей насадки искусственная турбулизация пограничного слоя, образуюш,аяся у поверхности элементов паса,г1ки, имеет место уже при 10-н 15. [c.61]

Коэффициент лобового сопротивления частиц неправильной формы. Для нахождения зависимости коэффициента теплоотдачи от величины Ке необходимо знать скорость движения частиц газовзвсси. Скорость движения частиц можно определить из дифференциального уравнения движения тела любой формы в вязкой среде, которое для восходящего движения в потоке газа имеет следующий вид [15] [c.80]

Крекинг в псевдоожиженнсм или кипящем слое — крекинг-процесс, проходящий в слое мелких, легко подвижных а находящихся в турбулентном движении частиц твердого катализатора. Кииящяй или псевдоожиженный слой создается путем пропускания с определенной скоростью спизу вверх потока газа или паров через массу частиц сыпучего материала, например микросферического или пылевидного катализатора. [c.18]

Расчетные скорости в стволе ппевмоподъемника потока газа 14—30 м1сек, движения частиц катализатора 7—13 м/сек. Слишком высокие скорости газового турбулентного потока приводят к значительному износу и катализатора и металла, а слишком низкие скорости — к неустойчивому вертикальному движению перемещаемых гранул. Подбор оптимального скоростного режима является предметом специального расчета [16, 17, 36, 51]. Для устойчивого вертикального движения гранул в стволе средняя расчетная скорость газа выбирается более высокой, чем скорость витания [c.135]