Реактор пламенный

Механизм химических реакций при этих способах сжигания топлива существенно различается. В первом случае сгорание является следствием реакций, протекающих как во фронте пламени, так и в зоне непосредственного контакта свежей смеси с фронтом пламени. Пламя является своего рола реактором, в котором происходит химическое превращение горючей смеси в конечные продукты сгорания. Во втором случае горячее пламя возникает на завершающей стадии процесса горения. Основные химические реакции протекают в большом объеме смеси до момента появления пламени. В этом случае горячее пламя, естественно, не может оказывать влияния на протекающие в смеси предпламенные процессы. [c.113]

При определении оптимального времени контакта и условий закалки очень важно установить, где образуется ацетилен — в зоне горения или за пламенем. Этот вопрос важен с технологической точки зрения, так как определяет время реакции, зависящее в этом случае не только от времени контакта (о бъем реактора расход), но и от формы и размеров пламени. Определение зоны, в которой происходит конверсия в ацетилен, определяет конструкционные характеристики горелки, гидродинамические характеристики потока газов (ламинарный или турбулентный), место ввода охлаждающей воды для замораживания равновесия и т. д. [c.112]

Случаи взрыва газов в реакторах и скрубберах происходили в результате затухания пламени в реакторе пиролиза, что обусловлено значительным снижением (до 88—89%) концентрации кислорода, поступающего на пиролиз. Чтобы обеспечить стабильную работу реакторов и агрегатов пиролиза, кислород целесообразно подавать от воздухоразделительных установок при этом концентрация кислорода составляет не менее 95%, а содержание в нем азота находится в пределах 1%. Для усреднения состава газа кислород от ВРУ, как правило, подают через газгольдер достаточного объема, а для предупреждения внезапного повышения концентрации азота в кислороде предусматривают газоанализаторы, снабженные сигнализацией, срабатывающей при достижении мини- [c.30]

Длина пламенного реактора. Пламенный реактор расположен вертикально и по длине состоит из нескольких зон [c.461]

Авария развивалась следующим образом. В отделении окисления цикло-гексана на одном из реакторов обнаружили большую трещину. Реактор заменили временной обводной линией (байпасной), которая соединяла работающие реакторы. На байпасной линии по обоим ее концам установили трубчатые пружины. Поскольку в батарее каждый реактор находился ниже предыдущего для обеспечения самотека, байпасную линию пришлась согнуть (она была изготовлена из трубы диаметром 0,51 ми опиралась на стойки). Незадолго до аварии производство циклогексана временно было приостановлено. При пуске его байпасная линия оказалась в условиях большего давления, чем в нормальных условиях эксплуатации. Очевидно поэтому обе трубчатые пружины сильно деформировались и сломались. Через разрушенные участки циклогексан, температура которого была выше точки кипения, вырвался наружу и образовал облако диаметром около 200 м толщина облака в некоторых местах достигала 100 м. Через 45 с облако загорелось, по всей вероятности, от печи водородного цеха. Последовавшая за этим мгновенная вспышка от быстрого распространения факела вызвала сильную ударную волну, распространившуюся в течение нескольких секунд. Взрыв произошел на высоте 45 м от уровня земли. Взрывом были разрушены резервуары и конденсаторы, а также здания на территории завода. Пожар охватил территорию в 45000 м высота пламени достигала 100 м. Результаты расследования показали, что в технологическую схему были внесены изменения без согласования с проектировщиками и специалистами соответствующей квалификации. [c.70]

Теплообмен в реакторе можно осуществить при постоянной скорости теплопередачи. Такой способ теплообмена применяется, например, в трубчатых реакторах, обогреваемых пламенем и горячими топочными газами (рис. И1-2,а). В этом случае коэффициент теплопередачи изменяется мало, а разность температур настолько велика, что изменение температуры реагентов лишь незначительно влияет на АТ. [c.96]

Для предупреждения разрушения реактора при взрыве в нем устанавливают предохранительную мембрану. Чтобы предотвратить проникновение пламени из реактора в подводящий газопровод, диаметр входного патрубка реактора рассчитывают таким образом, чтобы минимальная скорость газовой смеси на входе в реактор была больше скорости распространения пламени. [c.79]

Предельные давления взрывного распада МВА и ацетилена примерно одинаковы. Механическое повреждение вызвало чрезмерный местный перегрев в реакторе, что и послужило причиной взрывного распада МВА. Серия последующих взрывов была вызвана ударами осколков оборудования, воздействием пламени и распространением распада МВА по трубопроводам. При взрывах погибли 12 человек. [c.341]

Появление холодных пламен сопровождается сравнительно небольшими изменениями в кинетике окисления углеводорода. Отмечается небольшое кратковременное повышение давления в реакторе. Температура в пламени обычно на 100—150 °С выше температуры окружающей среды. [c.32]

Значительная часть реакторов для проведения гомогенных реакций в газово фазе имеет свою специфику, так как реакции могут протекать в пламени (например, синтез соляной кислоты, парциальное окисление метана и т. д.). К этой категории реакторов можно отнести также различные типы горелок для жидкого и газообразного горючего. [c.80]

Если скорость распространения пламени больше, чем линейная скорость газового потока, то зона реакции продвинется назад в форсунку если скорость потока слишком велика., пламя выходит за пределы реактора. [c.382]

Объемные скорости в пламенных реакторах [c.383]

У горелок новых типов намного улучшена конструкция смесителя отсутствует мертвое пространство, регулирование диаметра струй обеспечивает стабильность пламени. Реактор с подобными горелками показан на рис. 45. [c.114]

Повышенные температуры могут также ослаблять конструкционные материалы, в результате чего оборудование деформируется и иногда даже разрушается. В случае эндотермических реакций существует проблема переноса тепла через стенки реактора к реагентам, находящимся внутри аппарата. Все это обычно означает, что обжиг следует проводить чрезвычайно осторожно, а в некоторых случаях пламя нужно использовать крайне осмотрительно во избежание образования окалины или истирания металла. В окислительном пламени окалина образуется очень часто. В результате такой обработки металл слегка окисляется, что и ведет к образованию окалины и отслаиванию. металла. [c.134]

Необходимо отметить, что ни один из получаемых в реакторе ГРГ газов не может быть использован как заменитель природного газа, поскольку ни число Воббе, ни показатель скорости распространения пламени Вивера не соответствуют значениям, требуемым для замены стандартного природного газа (см. гл. [c.123]

Уг — необходимый объем реактора (объем реакционной системы). и у — скорость пламени. [c.14]

Пламенные экзотермические реакторы [c.89]

Пламенные реакторы с предварительным смешением газов. Такие реакторы состоят из камеры смешения газов, диффузора, в котором заканчивается процесс смешения (диффузор обычно имеет угол открытия 23°), и камеры сгорания, в которую равномерно поступают газы из диффузора. [c.89]

Реактор для получения сажи канальным способом представляет собой огнеупорную керамическую горелку, через которую проходит метан под давлением, близким к атмосферному (длина горелки 17 мм, внутренний диаметр 4,85 мм, наружный диаметр 7,5 мм). Газ выходит через кран прямоугольной формы (длина 5 мм, ширина 0,85 мм) и горит желтым пламенем при недостатке воздуха. Пламя распространяется в длину, при этом часть метана, сгорая с воздухом, снабжает реакцию необходимой энергией. Батарею таких горелок помещают в камеру сгорания, куда с помощью специального регулятора подают воздух. Если воздух и метан предварительно нагреть, то производительность реактора возрастет. [c.90]

Используемые печи, получившие условное название градиентных печей , имеют горелки с коротким пламенем, работающие с небольшим избытком воздуха (до 5%). Тепловая нагрузка одной печи может доходить до 9 10 ккал/ч. Для изготовления реакционного змеевика используют трубы диаметром 124,3 мм из стали с повышенной механической прочностью при рабочей температуре 760— 820° С. Массовая скорость реагентов в таком реакторе достигает 175 кг1(м сек), время контакта < 1 сек. При таких скоростях вдоль стенок труб образуется небольшой пограничный слой, в котором вследствие большого времени пребывания происходят вторичные реакции с образованием углерода. Углерод оседает на стенках реактора, уменьшая коэффициент теплопередачи и увеличивая потери давления в реакторе. [c.106]

Для приведения в действие реактора полосы предварительно нагревают пламенем водорода или алкена. Реактор снабжен смотровым отверстием, через которое измеряется (или определяется визуально) температура сит. [c.308]

Часто возникает необходимость во время работы реактора наблюдать за тем, как протекает процесс, контролировать ход реакцип по изменению цвета, температуры пламени и т. д. Для этого во многих реакторах имеются смотровые окна (слюда, кварц или органическое стекло), выдерживающие соответствующие рабочие температуры и давления. Для улучшения наблюдения против смотрового окна имеется такое же устройство, через которое в реактор дается освещение (подсветка). [c.369]

Практические результаты проектирования и эксплуатации различных пламенных реакторов применительно к фторированию иГ4 и ПзОв. 1. Диаметр пламенного реактора. Пламенный реактор с диаметром В 0,15 м работает нестабильно применительно к фторированию дисперсного уранового сырья, поскольку воспламенение и распад пламени чередуются во времени при этом синтезируются промежуточные фториды урана (ПгРэ, и4Г17, иГб). Вероятность таких синтезов увеличивается при фторировании сырья, содержащего крупные частицы с низкой удельной поверхностью. [c.461]

Обеспечить однородную подачу твердых порошкообразных материалов в реактор пламенного типа пока довольно сложная задача. Именно неоднородностью подачи тетрафторида урана в пламенный фторатор объясняется, по-видимому, неполное фторирование ир4 и образование непрореагировавшего остатка твердого — золы . Количество последней иногда доходит до 2—5% от количества тетрафторида урана. [c.335]

Поверхность пламени делится на две зоны — зону перемешивания реагентов и реакционную зону, которые отличаются по составу п температуре. В реакционном пространстве состав и температура одинаковы вследствие непрерывной циркуляции. Тепло, выделенное в результате химической реакции в пламенп, используется для повышения температуры газов до температуры реакции (если пренебречь собственно радиацией пламени, незначительной по сравнению с количеством тепла, которое уходит из све-тяш ейся зоны). На основе этпх фактов физическую модель пламенп можно представить как автотермический, адиабатический реактор с перемешиванием (рис. П-7, в). [c.82]

Для более надежной и безаварийной работы агрегаты окисления изопропилового спирта или другие аппараты для ведения подобных процессов должны быть оснащены устройствами блокирования взрыва отсечными устройствами. Блокирование взрыва может осуществляться отсечным клапаном на линии подачи окислителя в аппарат. Отсекатели можно устанавливать на вводных и выводных коммуникациях. Они срабатывают от детонатора по сигналу индикатора взрыва или датчика автоматического газоанализатора парогазовой фазы окислителя. Подобная взрывозащита реактора изображена на рис. VI1-3. Высокоскоростные отсе-кателн предотвращают распространение пламени из реактора в коммуникации. Кроме того, реактор может быть оснащен автоматической системой подавления взрыва. [c.128]

Пламенные реакторы. Некоторые реакции между газами проводятся бёз катализаторов при высоких температурах путем смешивания реагентов в горелке или форсункеи подачи горящей смеси в открытую камеру. Охлаждение может быть предусмотрено в самой форсунке или в камере, а также при непосредственном смещении с охлажденной конечной газовой смесью на выходе из камеры. Примерами таких процессов является образование НС1 [c.381]

Обязательным условием безопасности и надежност процесса горения метана в ацетиленовом реакторе яе ляетсл нормальная работа всех частей аппарата. Н практике, несмотря на соблюдение перечисленных уело ВИЙ с учетом особенностей работы горелок в ацетилено вых реакторах, возможны проскоки пламени в зон смешения или преждевременное возгорание метано-кис лородной смеси, что иногда приводит к выходу из стро горелки или смесителя. [c.56]

Защиту реактора от преждевременного возгорания метано-кислородной смеси и проскоков пламени необходимо выполнять с учетом режима работы огневых подогревателей природного газа и кислорода. Внезапное прекращение подачи кислорода или природного rasa может привести к прогоранию труб подогревателя, В iroM случае принимаются специальные меры. [c.97]

В случае необходимости подачи азота в работающуч) систему без ее остановки (для устранения проскока пламени в горелке реактора, защиты змеевиков подогревателей, устранения подсоса воздуха в систему, работающую при разрежении, и др.) подключение азота к аппаратам и трубопроводам производится при помощи трубы, присоединенной постоянно. При этом должны со блюдаться соответствующие правила . [c.108]

Контактные газы после пиролиза быстро охлаждают ( закаливают ), Закалка преследует цель заморозить равновесную систему, полученную при высокой температуре, и предотвратить разложение ацетилена, неизбежное при медленном охлаждении контактных газов. Реактор термоокислительного пиролиза (рис. 209) состоит из камер смешения 1, сгорания 2 и закалки 3. Метан и кислород, нагретые предварительно до 700°С, поступают в смесительную камеру /, из которой газовая смесь попадает в камеру сгорания 2, газы движутся в каналах камер1э1 с большой скоростью, что предохраняет ее от обратного проскока пламени в смесительную камеру. Для-интенсификации процесса горения непосредственно в горелки подается добавочное количество кислорода (10%). Газы, выходящие из горелок, попадают в камеру закалки 5, где их охлаждают водой, которую впрыскивают через сопла 4 в кольцевом коллекторе. Процесс пиролиза протекает в камере горения и частично в камере закалки. [c.223]

Нагретый до температуры 1000° С теплоноситель поступает через стенку переточных каналов 2, 4, 5 на нижнюю решетку 7, на которой также движется под действием силы собственного веса в противотоке с дымовыми газами, нагреваясь при этом до температуры 1300° С, и далее по системе пере-точных каналов 6, 8, 10 поступает в радиантно-конвекцион-ную зону топочной камеры 9, где догревается до температуры 1450° С настильным пламенем. Нагретый до температуры 1450° С теплоноситель поступает в зону десорбции 14 по пе-реточному каналу 13 и затем подается в реактор. [c.166]

Предварительно подогретые метан (до 600° С) и кислород (до 400° С) поступают в реактор, где смешиваются в многоструйном смесителе, смесь газов проходит через горелочиую ллиту в зону реакции, куда для стабилизации пламени подается дополнительно разогретый кислород, примерно 5—6% [c.331]

Таким образом, для автотер-мических реакций особенно большое значение имеет изучение динамики реактора, его устойчивости и условий пуска. Хотя реакция в пламени сопровождается весьма сложными процессами, она очень хорошо иллюстрирует все три случая совместного решения уравнений материального и теплового балансов, показанных на рис. У1П-18 состояние, соответствующее практическому отсутствию горения состояние устойчивого стационарного горения неустойчивое стационарное состояние, отвечающее неустойчивому горению. Важным свойством автотермических необратимых реакций является соответствие устойчивого состояния наиболее полному превращению основного исходного реагента. [c.227]

Сохранение динамического равновесия (неподвижности) пламенп является важным условием обеспечения нормальной произво-дительностн и безопасности работы пламенных реакторов. Большинство горелок сохраняет свою производительность только в очень [c.86]

Однако стабильное пламя можно сохранить и при большой интенсивности работы горелки (турбулентное движение потока горючей смеси). В этих целях могут быть использованы различные технические приемы (рис. П-И, д — к). Так, при не аэродинамической форме горелки значительно тормозится поток (рис. П-11, д), вследствие чего образуется зона спокойного горения смеси с размещением пламенп по ее краям (обратный конус). Другой, более часто используемый прием — созданпе стабильного пламени во вторичном потоке у края горелки (рис. П-11, е) или в ее центре (рис. П-11, ж). Применяют его, например, при установлении метанокислородного пламени в реакторе для парциального окисления метана в ацетилен. В этом случае параллельно с метано-кислородной смесью, поступающей по осп горелки, подается кислород — скорость горения увеличивается, а скорость потока в зоне пламени становится умеренной. Возможно также введение кислорода перпендикулярно оси горелки с образованием диффузионного пилотного пламени, являющегося стабилизатором. [c.88]

Реакторы для производства ацетплена путем парциального окисления метана кислородом. Среди процессов нефтехимии получение ацетилена путем парциального окисления углеводородов кислородом занимает значительное место. За последние десять лет пламенные реакторы непрерывно совершенствовались п в настоящее время существует множество их конструктивных типов. Ниже дано описание реактора типа Саксе и более новых моделей. [c.91]

Реактор для получения этилена из этана и кислорода. При проведении некоторых реакций в пламени довольно трудно поддерживать устойчивое пламя, так как необходимо большое время контакта и, следовательно, высокая скорость горения (20 см1сек). В свободном пространстве устойчивое пламя можно получить в том случае, если проводить реакцию в реакционном объеме с огнеупорной насадкой. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология