Устойчивость реакторов

Раздел VII.4. Основополагающие ранние работы по теории устойчивости реакторов идеального смешения [c.212]

К недостаткам книги следует отнести чрезмерное упрощение рассматриваемых проблем. Так, в разделе о реакторах автор почти не касается вопросов тепло- и массообмена и их влияния на ход процесса, хотя их решение создает наибольшие трудности при расчете реакторов. В разделах, посвященных управлению, не разбираются некоторые вопросы устойчивости реакторов, весьма важные для выбора режима их работы и конструкционных элементов. [c.8]

Глава III. Устойчивость реакторов в малом [c.2]

Глава IV. Устойчивость реакторов в большом [c.2]

Глава V. Исследование устойчивости реакторов вторым методом Ляпунова [c.2]

Настоящая книга является первой попыткой систематического изложения вопросов устойчивости работы химических реакторов. Мы ограничились в ней рассмотрением устойчивости реакторов идеального смешения. [c.8]

Третья и четвертая главы посвящены исследованию устойчивости реакторов в малом и в большом . Основной идеей этих глав является подход к химическому реактору с позиций теории динамических систем. В известном смысле эти главы являются развитием работы по исследованию динамики химических систем методами нелинейной теории колебаний, начатой, [c.8]

Исследование устойчивости реактора в малом сводится, как [c.62]

При изменении значений параметров системы дифференциальных уравнений в общем случае изменяются как число, так и устойчивость положений равновесия этой системы. Поэтому полностью решить задачу об устойчивости реактора в малом — это значит определить разбиение пространства параметров его математической модели на области, различающиеся числом, типом и устойчивостью положений равновесия. [c.62]

Устойчивость реактора непрерывного действия, в котором протекает реакция произвольного порядка, удобно исследовать, используя уравнения в форме [c.99]

В тех случаях, когда необходимым и достаточным условием устойчивости положений равновесия является неравенство Д > > О, при расчете устойчивости реакторов можно пользоваться так называемым критерием разности температур. Этот критерий был предложен М. Г. Слинько в работе, посвященной [c.115]

Устойчивость реактора непрерывного действия при протекании эндотермических реакций [c.118]

УСТОЙЧИВОСТЬ РЕАКТОРОВ В БОЛЬШОМ [c.121]

УСТОЙЧИВОСТЬ РЕАКТОРОВ НА БЕСКОНЕЧНОСТИ [c.125]

ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ РЕАКТОРОВ ВТОРЫМ МЕТОДОМ ЛЯПУНОВА [c.157]

Исследуя устойчивость реакторов полунепрерывного или непрерывного действия, мы определяем условия, ири которых сохраняется некоторый стационарный режим. Как было показано в главе HI, реакторы периодического действия не имеют таких режимов для них характерно изменение режима со временем. Поэтому проблема устойчивости этих реакторов формулируется, как проблема устойчивости движения. [c.171]

Федя ев В. И., Об устойчивости реактора идеального смешения при иаличии теплового потока через катализатор. Труды всесоюзного научно-исслед. института мономеров, 2, Кя 2, 193 (1970), [c.188]

Исследование устойчивости каталитических реакторов осложняется наличием радиального градиента температуры. В случае большого перепада температур по радиусу устойчивость реактора необходимо контролировать на основе радиальных температурных профилей, рассчитанных при различных фиксированных осевых температурах. Тепловой баланс для кольцевого элемента объема, в котором осевой градиент температуры равен нулю, можно записать в виде [c.282]

Перепад температуры между пристенным слоем и стенкой р — ст == 8,33 °С, откуда I t = 230° . Для проверки устойчивости реактора примем, что температура на оси поднялась до 266°С. С помощью функций Бесселя находим, что температура слоя вблизи стенки при г = R составит 241 °С, разность tp — t x = 9,45 °С, а температура стенки I t = 231 °С. Рост температуры внутри реактора сопровождается, таким образом, повышением температуры стенки, что указывает на устойчивость системы. Примем теперь, что температура на оси реактора поднялась до 276°С. Тогда температуры на различных расстояниях от оси будут равны [c.284]

Устойчивость реакторов с неподвижным слоем при наличии продольного перемешивания [c.285]

Критерий устойчивости реактора, основанный на уравнениях стационарного состояния, был введен Уилсоном в 1946 г. Было показано, что малые изменения степени превращения могут вызывать быстрое увеличение температуры, если [c.293]

С некоторым приближением эти формулы можно использовать для исследования устойчивости реактора в случае обратимых реакций или реакций дробного порядка. Для реакции порядка V2 а = О, р = -V2. [c.294]

Под автотермическими будем подразумевать непрерывные процессы, в которых температура, необходимая для нормального хода реакции, поддерживается за счет тепловыделения. Управление автотермическим процессом довольно тесно связано с уже рассмотренной задачей устойчивости реактора. Состояние равновесия в автотермическом процессе достигается при равенстве отводимого тепла и тепла, выделяющегося в результате реакции. Если принять, что реактор хорошо теплоизолирован, то тепло будет отводиться только газами, покидающими реактор. [c.297]

Для анализа автотермического процесса можно воспользоваться графиком, представленным на рис. 111-60. График аналогичен применявшемуся при исследовании устойчивости реактора. 5-образ-ная кривая а характеризует выделяющееся тепло, прямая Ь — отводящееся. Стационарное состояние в точке / неустойчиво. Малое увеличение температуры вызывает быстрый рост выделяющегося тепла, и только в точке 5 наступает устойчивое равновесие. Прямая Ь характеризует состояние, в котором выделение тепла мало по сравнению с теплоотводом, поэтому автотермическая реакция невозможна. [c.298]

На рис. 111-65 помещены кривые для Ят = 6 и 7,5 м. При /7т = 7,5 м достигается граница устойчивости реактора, при больших значениях Ят автотермическая реакция становится невозможной. [c.303]

Анализ термической устойчивости ДЖР был проведен также на базе кинетической модели [34]. Однако именно при анализе устойчивости реакторов наиболее явно проявляются все недостатки приближенных моделей ДЖР. [c.173]

В предыдущем разделе было показано, что термическая устойчивость ДЖР характеризуется соотношением скоростей химической реакции, тепло- и массопередачи. Действительно, кривые, приведенные на рис. 9.2 и 9.4, показывают, что в большинстве случаев реактор термически устойчив уже при у 0,9, т. е. наличие сравнительно небольшого диффузионного сопротивления часто обеспечивает термическую устойчивость реактора. Однако температурная зависимость скорости процесса определяется не только изменением скорости химической реакции. [c.178]

В обш ем случае протекания процесса в кинетической области условие термической устойчивости реактора может быть представлено в виде [c.179]

Описанный метод использован для анализа тепловой устойчивости реактора гидрокрекинга, описываемого математической моделью (V.28) — (V.30) при следующих значениях параметров (для размерностей СИ) h = 100, А = 0,53-10 , Тд = 702, г l = 35 Д0 = Их = 30,В, Иа = 35,4, Гет = 298, [c.173]

В некоторых ранних работах параметры L, М и N связаны с числами Дамкелера. Иоздние работы посвящены в основном анализу устойчивости реактора при наличии сильных возмущений и связаны с применением более сложного математического аппарата. [c.212]

Проблема устойчивости реактора периодического действия была сформулирована и решена итальянским ученым Ф. Форабо-ски в 1960 годуНасколько нам известно, в этой работе впервые нснользовался прямой метод Ляпунова для анализа устойчивости. химических систем. [c.171]

О p к a T T Д. K-, Л Э M 6 Д. E., Устойчивость реактора с неподвил<пЫм слоем катализатора и теплообменом между входными и выходными потоками, Труды Первого Международного конгресса по автоматическому управлению, т. 6, Изд. АН СССР, 1961, стр. 123. [c.176]

Устойчивость реакторов с полным перемешиванием для гомогенных процессов являлась предметом изучения многих исследователей. Система в этом случае описывается обыкновенными дифференциальными уравнениями первого порядка. В случае гетерогенных каталитических процессов задача сильно усложняется. Модель реактора с неподвижным слоем катализатора рассматривали Лин Шин-лин и Амундсон Анализировался адиабатический реактор, в котором отсутствует радиальный тепло- и массоперенос. Выло принято также, что тепло- и массоперенос в осевом направлении осушествляются только за счет вынужденной конвекции. Скорость потока считалась равномерной по всему сечению реактора, а влияние длины реактора и изменения температуры на скорость потока — пренебрежимо малыми. Тепло- и массообмен происходил на пористой поверхности зерен катализатора. Исследовалась необратимая реакция первого порядка типа А—-В. Более сложные реакции также могут быть рассмотрены с помошью этого метода без введения дополнительных параметров. Полученная система дифференциальных уравнений была решена методом характеристик. [c.262]

Несколько примеров исследования устойчивости реакторов с зернистым слоем приводит Харриот [c.283]

Проблему устойчивости реакторов детально исследовал Баркелью в уравнениях материального и теплового баланса им были приняты следующие упрощения. Тепло- и массоперенос посредством диффузии в продольном направлении считались пренебрежимо малыми по сравнению с конвекцией. Термическое сопротивление слоя в радиальном направлении считалось малым по сравнению с термическим сопротивлением в пространстве между слоем и стенкой реактора. Было принято, что зависимость скорости реакции от концентрации есть функция концентрации только одного компонента. Не учитывалось также сопротивление тепло- и массо-обмену в пространстве между потоком и частицами катализатора. [c.293]

Анализ уравнения (П1,267) позволяет провести качественные исследования устойчивости реактора, не прибегая к численному интегрированию. Точка, в которой т достигает максимума, называется горячей точкой реактора. Зависимость между степенью превращения и температурой в горячей точке можно получить, подставив в уравнение (П1,267) dxldx = Q. [c.294]

В основе теории термической устойчивости реактора лежат идеи теплового взрыва, которые были высказаны еще Вант-Гоффом и разработаны Семеновым [18, 19], Франк-Каменецким [20], Зельдовичем [21, 22] и Тодесом [23, 24]. Идеи теплового взрыва и общие законы теплопередачи были использованы для анализа устойчивости реакторных устройств на базе теории устойчивости, разработанной А. М. Ляпуновым [25]. При этом для анализа устойчивости используется как первый [26], так и второй метод Ляпунова [27]. [c.172]

Анализ устойчивости реактора идеального смешения был впервые проведен Ван-Хирденом [28]. Количественный анализ критериев устойчивости реактора провел Амундсен [29]. Применительно к широкому кругу реакторов критерии термической устойчивости разработаны В. В. Кафаровым [30]. [c.172]

Прп расчете термической устойчивости реакторов в системе жидкость-газ существует еще одпн важный фактор, который оказывает большое влияние на тепловой баланс системы, особенно в области низких и средних давлений. Дело в том, что уравнения теплового баланса (9.3) и (9.4) являются приближенными. Термодинамически более корректным является уравнение теплового баланса вида [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология