Система теплообменников одного потока

Одноколонные ректификационные системы с несколькими сырьевыми потоками легко реализуются при разделении углеводородных газов по одной из схем, изображенных на рис. П-1 [8]. По схеме на рис. П-1, а сырье после теплообменника делится на два потока, которые затем дросселируются, один из потоков после дросселя поступает в колонну, а другой проходит теплообменник и поступает также в колонну на более низкий уровень по сравнению с первым потоком. По схеме на рис. П-1, б сырье проходит теплообменник и охлаждается обратным потоком жидкости, выходящего из сепаратора, дросселируется и затем делится на паровую и жидкую фазы в сепараторе. Паровая и жидкая фазы дросселируются до рабочего давления колонны и раздельными потоками подаются на ректификацию. Применение таких схем при разделении легких углеводородов позволяет на 30—50% сократить требуемые флегмовые числа, значительно уменьшив тем самым расход дорогих хладоагентов. [c.106]

Некоторым видоизменением процесса Клода является система Гейландта по которой сжатый газ после охлаждения в теплообменнике делится на два потока. Один из них проходит через детандер, но под более высоким давлением, чем в цикле Клода, а следовательно, и при более высокой температуре (что облегчает смазку). Холодный расширившийся газ слул<ит для охлаждения второго потока. Дальнейшее движение второго потока такое же, как в машине Линде. [c.274]

На приводимых ниже схемах процессов регенерации экстрагента показана лишь основная аппаратура без соблюдения масштаба. Вспомогательное оборудование (насосы, теплообменники, используемые с целью утилизации тепла) для упрощения схем не изображено. Если схема приводится вместе с фазовой диаграммой, последняя изображается лишь в принципиальном виде конкретные системы могут иметь разные составы. На фазовой диаграмме составы различных потоков обозначают аналогично обозначению тех же потоков на схеме. Так, например, N на технологической схеме соответствует производительности N кг сек потока состава N на фазовой диаграмме. Различные потоки, имеющие один и тот же состав, будут отмечаться теми же буквами, но с разными индексами (например, N и Ы ). Изображение компонента в круглых скобках, например (С), обозначает, что данный компонент может быть получен любой степени чистоты в зависимости от используемого способа регенерации. Условно принято, что экстракт имеет меньшую плотность, чем рафинат. [c.153]

После сборки и сжатия пластин в пластинчатом теплообменнике образуются две системы герметичных каналов для рабочих сред с различным направлением движения в каждой из них. Пластины, между которыми одна из рабочих сред движется только . в одном направлении, составляют пакет. Один или несколько пакетов, сжатых между плитами, образуют секцию теплообменного аппарата. Принципиальная схема движения потоков в двух- [c.415]

Основным показателем эффективности регенерации является теплонапряженность поверхности теплообмена. Поэтому тепловой потенциал каждого горячего потока оценивается средней теплонапряженностью поверхности теплообмена на участке данного потока, которая зависит от теплонапряженности указанной поверхности в каждом теплообменнике этого потока. Таким образом, увеличением или уменьшением числа теплообменников, приходящихся на один горячий поток, можно уменьшить или увеличить теплонапряженности, приблизив их к значению средней теплонапряженности поверхности теплообмена всей системы, включающей все горячие потоки. [c.158]

По схеме 4.2 воздух поступает на прием компрессора 1, куда поступает также циркулирующий газ из абсорбера 7. Смесь проходит очиститель воздуха 2, смешивается с этиленом, нагревается в теплообменнике 6 и направляется в основной реактор 4, где идет реакция окисления с образованием этиленоксида и некоторого количества диоксида углерода и воды. Тепло реакции отводится циркулирующим в межтрубном пространстве высококипящим органическим теплоносителем, который затем отдает свое тепло в котле-утилизаторе 3, где генерируется водяной пар. Контактный газ из реактора 4 проходит теплообменник 6, охлаждается и поступает в абсорбционную колонну первой ступени 7, орошаемую водой (или раствором этиленгликоля). Непоглощенный газ из колонны 7 делится на два потока. Один поток направляется в виде рецикла иа прием компрессора 1. Второй поток (меньшая часть газа) направляется на конечную ступень контактирования поскольку в систему поступает азот, а при окислении образуется СО2, эти инертные примеси необходимо вывести из системы однако подлежащий отдувке газ содержит непревращенный этилен, который нельзя сбрасывать. Поэтому эта часть газа (второй поток) направляется на конечную ступень контактирования с целью использования содержащегося в ней этилена. Газ проходит теплообменник, реактор 8, после чего продукты реакции через тот же теплообменник направляются в абсорбер 9. Непоглощенный газ из абсорбера сбрасывается. [c.201]

Чан с тяжелой водой окружен отражателем, возвращающим в систему часть нейтронов, направленных первоначально наружу, и уменьшающим поэтому необходимые для развития цепной реакции критические размеры реактора. На рисунке показаны также два кадмиевых стержня один — управляющий, регулирующий нормальную работу установки, и другой — аварийный, включаемый автоматически при необходимости мгновенно остановить реактор во избежание слишком сильного тепловыделения, О такой необходимости сигнализирует ионизационная камера, измеряющая поток испускаемых реактором нейтронов и, тем самым, мощность реактора. Система теплообменников охлаждает тяжелую воду, [c.83]

Колебательный режим может возникнуть в системе с двумя обратными связями, примером которой может послужить производство азотной кислоты (рис. 5.25). Один из исходных потоков, воздух, сжимается компрессором К и направляется в технологические аппараты, обозначенные как подсистема А. На выходе из нее отходящий газ подогревается в теплообменнике ТО и направляется в турбину Т, где используется энергия давления отходящих газов и тепловой потенциал потока (после турбины его температура уменьшается). Конструктивно турбина и компрессор установлены на одном валу, так что вырабатываемая турбиной энергия используется для сжатия и подачи в систему воздуха. Это первая обратная связь. Выходящие из турбины горячие газы подогревают поток, направляемый в нее. Это - вторая обратная связь. [c.280]

Для осушки и очистки газа от СО2 на установке применяются молекулярные сита. Поток газа, поступающий на установку, распределяется следующим образом. Сырой газ осушается и разделяется на два потока, один из которых поступает на сжижение, а другой на расширение в детандер. Газ, направляемый на сжижение, очищается от Og, конденсируется, проходя теплообменники 5—7, охлаждается до —142,8° С в газовом холодильнике 8 и поступает в хранилище 9, температура в котором поддер- живается равной —162,2° С. Объем хранилища равен 17 млн. м газа. Испаряющиеся из хранилища углеводороды с помощью компрессора 4 подаются в поток газа охлаждения и вместе с ним используются в качестве газа регенерации системы адсорбционной осушки и очистки газа. После регенерации этот газ (141 583 м /сут) под давлением 2,2 кгс/см2 с температурой 26,7 С подается потребителям. [c.201]

При незначительной модификации проточной системы ферментный термистор можно использовать для определения активности растворенного фермента. Исследуемый раствор фермента и раствор соответствующего субстрата (в относительном избытке) пропускают порознь через теплообменник затем их смешивают, быстро пропускают через один из коротких внутренних теплообменников для устранения тепла, выделяемого при смешении растворов, и направляют в реакционную камеру (объемом 1 мл). Последняя устанавливается вместо обычной ферментной колонки и представляет собой либо неактивную колонку, либо тефлоновую трубку, образующую реакционную спираль . Температуру на выходе реакционной камеры непрерывно измеряют одним из термисторных датчиков, как описано в разделе 29.2. Для большого числа разных ферментов обнаружена линейная корреляция между температурным откликом и активностью фермента [6]. Чувствительность метода-0,01-0,1 ед. активности/мл в зависимости от типа фермента. Калориметрическое определение активности растворенных ферментов может представить интерес для клинического анализа, а также для контроля процессов очистки ферментов. Хотя абсолютная чувствительность этого метода невелика, он имеет свои достоинства, так как позволяет проводить прямые непрерывные измерения в потоке. Его можно применять для анализа неочищенных проб, расходуя недорогие субстраты (здесь нет необходимости в дорогостоящих субстратах, дающих окрашенные продукты). [c.467]

Из выражений (VI, 62), (VI, 63) вытекает, что в каждой строке (столбце) матрицы X имеется только один элемент равный единице, а все остальные элементы строки (столбца) равны нулю. Поскольку стоимость и начальная температура охлаждающей воды (пара) не зависит от номера холодильника (нагревателя), отпадает проблема перебора при построении внешней системы, и за данным горячим (холодным) потоком может быть закреплен любой холодильник (нагреватель). Поэтому закрепим за теплообменником, в котором обмениваются теплом потоки 5 , S i, один холодильник, который будет обеспечивать охлаждение горячего потока 8 1 до температуры Тм и один нагреватель, который будет обеспечивать нагревание холодного потока 5с/ до температуры Г / (рис, 40). В данном случае полученная совокупность теплообменника, нагревателя и холодильника будет элементарным блоком синтеза, который обозначим через ЭБС ( , /). Любая базовая ТС состоит из N таких ЭБС I, / ). В связи с этим перепишем критерий (VI, 60), учитывая, что р = М = N [c.216]

Пусть имеется ХТС, состоящая из теплообменника, реактора и системы разделения (рис. 3.9). В ней пунктирными линиями окружены как оболочкой один элемент - реактор (I), подсистема - реактор с теплообменником (II) и вся ХТС (III). В каждую из этих оболочек какие-то потоки входят и какие-то выходят. Внутри каждой оболочки происходят изменения входящих потоков в выходящие. Фактически каждая из оболочек есть подсистема ХТС. В соответствии с законами сохранения массы и энергии в стационарном состоянии должны соблюдаться следующие соотношения для подсистем,как они были представлены выше [c.193]

Все горячие и холодные блоки разбивают горизонтальными ливнями иа элементы, которые обозначают буквами А, В, С, О л Е. С целью иллюстрации лоспе-дующей процедуры эволюционного синтеза при разбивке принято заведомо лишнее число элементов в блоках. Так как один элемент В потока 5 связан с двумя элементами холодных блоков 5,, J и разбиваем элемент В горячего блока S вертикальной линией на два элемента. Элементы С в О всех блоков объединяют в один, окончательное расположение элементов в блоках показано на рис. У1-11, справа. Соответствующая схема теплообмена изображена на рнс. VI-12, о. На этом же рисунке изображены еще две схемы б н в после укрупнения теплообменников, т. е. полученные в процессе эволюционного синтеза схема б получена при укрупнении теплообменников Ег и Е предыдущей системы а, схема в — при укрупнении теплообменников Е и 2 предыдущей системы б. [c.325]

Колебательный режим может возникнуть в системе с двумя обратными связями. Один из примеров - производство азотной кислоты (рис. 3.20). Один из исходных потоков - воздух - сжимается компрессором К и направляется в технологические аппараты, обозначенные как подсистема А. На выходе отходящий газ подогревается в теплообменнике ТО и направляется в турбину Т, связанную валом с компрессором К для использования энергии давления отходящих газов. Это - одна обратная связь (показана стрелкой). Горячие газы после турбины нагревают поток, направляемый в нее. Это - вторая обратная связь (таюке показана стрелкой). Если по каким-либо причинам температура перед турбиной Т повысится, то в теплообменнике ТО будет некоторый дополнительный подогрев. Одновременно дополнительная энергия в турбине будет передана через вал в компрессор, и в систему поступит больше воздуха. Дополнительный объем отходящих газов уменьшит температуру в теплообменнике. Две обратные связи - через теплообменник и через вал, связывающий компрессор с турбиной, - влияют на температуру перед компрессором противоположным образом. Но время обратного действия у них различно тепловая связь действует быстро, а наполнение газом большого объема технологического оборудования и поступление дополнительного газа в теп- [c.220]

Примером параллельной схемы может служить группа параллельно работающих теплообменников группа насосов, подающих жидкость в один коллектор группа параллельно рабо тающих реакторов. Параллельные схемы характерны для крупного химического производства и широко распространены в химической промышленности. Это связано, во-первых, с их повышенной надежностью, так как выход из строя одного из аппаратов не нарушает работы всей системы. Во-вторых, параллельные схемы обладают большой гибкостью, позволяющей в одной технологической схеме применять оборудование разной производительности, т. е. в разных последовательных звеньях производства использовать разное число параллельно работающих аппаратов. Такие схемы, называемые коллекторными, позволяют обеспечить непрерывность общего технологического потока в ряде производств, в состав которых входят отдельные агрегаты, работающие по периодической или полу-периодической схеме. [c.12]

Схема работы аппаратов жидкофазного окисления осадка следующая. Запуск производит один оператор в течение 4 ч при неполной загрузке рабочего времени. Сначала включается воздушная система, а потом водяная. Через 5 мин после того, как поток стабилизируется, добавляют ил, а в кожух теплообменника, расположенного перед реактором, вводят пар. При температуре 203°С подача пара прекращается. Во время работы установки подогрев сырого осадка производится продуктами окисления. [c.96]

Для непрерывной осушки устанавливаются два вымораживателя, попеременно включаемые в работу системой вентилей, В то время как один из вымораживателей находится в работе, другой отогревается, после чего влага, образовавшаяся от таяния льда, удаляется продувкой. Количество влаги в осушенном газе соответствует точке росы при температуре выхода газа из теплообменника 2. Однако следует иметь в виду, что при осушке вымораживанием происходит механический унос частичек льда потоком очищаемого газа, что ухудшает степень осушки. [c.284]

Осушка газа вымораживанием проводится в теплообменниках, где охлаждение осуществляется либо кипящим хладагентом, либо холодом обратных потоков. Система вымораживания воды в теплообменниках с двумя попеременно работающими аппаратами (один - на охлаждении газа, другой - на оттаивании) при частых изменениях производительности и остановах будет работать ненадежно. На режим осушки вымораживающие аппараты выходят в течение продолжительного времени. Кроме того, при значительном снижении температуры газа неизбежно образование гидратов, что повлечет за собой использование в схеме ингибиторов гидратообразования (гликоля, метанола). Применение ингибиторов гидратообразования вызовет появление проблем, рассмотренных выше. Общеизвестно также, что по энергетическим показателям процесс вымораживания, который можно отнести к низкотемпературным процессам, будет конкурентоспособным по сравнению с другими способами осушки в случае использования холода, получаемого за счет срабатывания давления. В случае отсутствия перепада давления необходим подвод холода извне, что требует предусмотрения в схеме энергоемкой холодильной машины. [c.16]

Постоянная температура перед детандером поддерживалась теплообменником. В системе имелось два параллельно включенных теплообменника в байпас на линии обратного потока. При работе установки включался только один теплообменник, через который проходил весь поток высокого давления и только часть обратного потока остальная часть обратного потока сбрасывалась через второй теплообменник или через байпас в магистраль обратного потока. [c.61]

Схема установки с абсорбцией при низкой температуре показана на рис. 5 [36]. Исходный газ сначала охлаждается водой, после чего разделяется на два потока. Один поток подвергается в теплообменнике дальнейшему охлаждению холодным сухим газом, после чего поступает в абсорбер на некотором расстоянии от его низа. Остальная часть газа вместе с конденсатом подается в низ абсорбера. Такая система подачи жирного газа дает, с одной стороны, возможность нагревать холодный сухой газ до температуры, близкой к нормальной с другой стороны, полностью обеспечивает нагрев насыщенного абсорбента в абсорбере, что уменьшает содержание в нем растворенного газа. Орошается абсорбер регенерированным абсорбентом, который охлаждается смешением с холодным сухим газом и отделяется от последнего в сепараторе. Выходящий из абсорбера насыщенный абсорбент нагревается в теплообменнике, охлаждая при этом регенерированный абсорбент, и поступает на верх абсорбционной секции реабсорбера-деэтанизатора. [c.29]

Эмерджентность ХТС — это способность системы приобретать новые свойства, которые отличаются от свойств отдельных элементов, образующих эту систему. Так, например, эмерджент-ность ХТС, операторная блок-схема которой представлена на рис. П-2, а, заключается в следующем. Как было показано, данная ХТС имеет три стационарных режима, один из которых является неустойчивым (рис. П-2,б), однако каждый из элементов ХТС (реактор и теплообменник) в отдельности имеют только устойчивые стационарные режимы. Наряду с этим, как будет показано в дальнейшем, чувствительность ХТС в целом, т. е. величина изменения параметров выходного потока системы W , при изменении к. п. д. реактора будет значительно меньше, чем чувствительность реактора, как одного локального элемента, т. е. величина изменения параметров потока на выходе реактора в зависимости от изменения его к. п. д. [c.40]

Другим фактором, определяюшим капитальные затраты па создание системы, является минимум числа теплообменников (минимальное число промежуточных потоков). Минимальное число теплообменников в системе на единицу мешьше числа потоков, включая внешние [17]. Для выполнения этого условия необходимо, чтобы в результате выполнения операции теплообмена один из потоков достигал конечных значений параметров. Для иллюстрации на рис. 8.4 приведена система, содержащая два горячих и два холодных потока. Числа в кружках соответствуют количеству единиц тепла, которое необходимо передать (принять) в результате теплообмена, а числа вдоль дуг — количество единиц передаваемого тепла. Для синтезированной тепловой системы очевидно. [c.455]

Установки С детандерными циклами. К этой фуппе обычно относят т. наз. рефрижераторные установки (хладагент циркулирует только внутри системы), в к-рых используются один или несколько (напр., два рис. 12) детандеров на разных температурных уровнях, в т. ч. на самом нижнем. После изотермич. сжатия в компрессоре газ охлаждается в теплообменнике ТО], из к-рого часть газа в кол-ве отводится в детандер Д[, расширяется в нем и поступает в теплообменник ТО2 в качестве обратного потока. Оставшаяся часть газа в кол-ве О2 после охлаждения в теплообменниках ТО2 и ТО3 расширяется в детавдере Д2 при этом в установке достигается наинизшая т-ра (Г,). При понижении т-ры охлаж-даемопэ объекта от Т-, до Г ра1 чий газ подогревается от Г до Г7 и как обратный поток подается в теплообменник ТО3. Холодопроизводительность = 0]А] + + ( 1 [c.305]

Сушку и сульфидирование производят путем осуществления циркуляции ВСГ компрессором К-301 и подачей диметилдисульфида насосом Р-307 А/В (см. рис. 6.6). Нагрев газа производится в печах F 301 и F 302. При этом для охлаждения циркулирующего газа используется комбинированный теплообменник Е 301 и конденсатор А-301. Вода в период сушки удаляется через сепаратор V-303. Прием ВСГ осуществляют через нагнетательный трубопровод компрессора до давления 0,14-0,15 МПа, проверяют наличие кислорода и, если его содержание меньше 0,5% об., включают компрессор К-301 для обеспечения циркуляции ВСГ в реакюрной системе с расходом 56000 нм /ч, включают в работу горелки печи F-301, и со скоростью ЗОС/ч поднимают температуру до ЗОО С. После проверки системы при этой температуре и устранения неплотностей, температуру с той же скоростью поднимают до 460 С. Циркуляцию водорода и нагрев осуществляют через резервную печь Е-302. При температуре 460 С в реакторную систему дозировочным насосом подают диметилдисульфид, который при эгой температуре разлагается, образуя сероводород, концентрация которого в циркулирующем газе должна составлять 5-10 ррт. Если содержание HgS в течение 4 ч без дополнительно подачи диметилдисульфида в циркуляционной системе постоянно, то сульфидирование системы считается законченным. Далее основной поток циркулирующего газа направляется в один из реакторов, а меньший — из печи Е-302 — в другой. [c.312]

В этом типе теплообменных аппаратов жидкая среда обычно циркулирует через два независимых теплообменника с непосредственным теплообменом, один из которых отдает тепло этому потоку теплоносителя, а другой отбирает тепло от этого же потока. Такую систему можно реализовать относительно просто, например, в охлаждающей системе автомобильного двигателя. Теория двухжидкостного теплообменного аппарата с косвенной теплопередачей была разработана Кэйсом и Лондоном [6.2]. Данные по эффективности теплопередачи для теплообменников данного типа приведены в табл. 6.5. [c.153]

В [88] приведен один из возможных вариантов использования холода СПГ для комплексного охлаждения ряда элементов схемы узла предварительного охлаждения ВРУ. Схема системы предварительного охлаждения воздуха, утилизирующей холод регазифицируемого СПГ, показана на рис. 5.32. Здесь воздух трижды охлаждается с помощью СПГ. В теплообменнике I воздух перед поступлением в компрессор 4 охлаждается потоком отбросного азота, отводимого из ВРУ, который перед этим охлаждается СПГ в теплообменнике 2. Другая часть СПГ подается в промежуточный холодильник 5 воздушного компрессора, и с ее помощью отводится часть теплоты сжатия. Окончательное охлаждение воздуха осуществляется в водяном скруббере 6, в котором вода, направляемая на орошение насосом 7, охлаждается СПГ, подаваемым в змеевик куба. Капельная влага из потоков воздуха за теплообменником 1 и скруббером 6 отделяется соответственно во влагоотделителях 3 и 8. Примшение такого трехстадийного охлаждения позволяет уменьшить затраты энергии на сжатие воздуха в компрессоре, а понижение температуры воздуха перед криогенным блоком увеличивает величину дроссель-эффекта. В [36] рассматривается вопрос о возможности снижения энергозатрат при сжатии воздуха в турбокомпрессоре, снабжающем ВРУ низкого давления сжатым воздухом, за счет использования холода регазифицируемого СПГ. [c.388]

Следует отметить, что термодинамический к. п. д. существующих моделей вихревых трубок невысок. Кроме того, вихревую трубку нельзя непосредственно использовать в ожижителе типа Гэмпсона с противоточными теплообменниками. Так как один из выходящих потоков газа имеет более высокую температуру, чем поступающий газ, лишь часть общего количества поступающего в трубку газа может быть использована в обратном потоке для охлаждения прямого потока. В более общем виде это обстоятельство может быть выражено следующим образом холодильный эффект вихревой трубки может быть использован только в том случае, если обеспечен отвод противоположного по знаку эффекта нагревания за пределы рассматриваемой термодинамической системы. [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология