Скорость цилиндрических аппаратах

Гидродинамика псевдоожиженного слоя и расчет основных его характеристик. Поток жидкости, проходя отдельными струями по каналам между твердыми частицами, образующими неподвижный слой, оказывает динамическое воздействие на зерна твердого материала. Величина этого гидродинамического воздействия растет с увеличением скорости движения жидкости при ее подаче снизу вверх через слой зернистой загрузки вплоть до того момента, когда силы гидродинамического давления восходящего потока станут равны весу погруженного в жидкость слоя загрузки. При таком гидродинамическом равновесии твердые частицы получают возможность взаимного пуль-сационного перемещения, интенсивность которого зависит от скорости движения жидкости. С увеличением скорости восходящего потока слой теряет свое первоначальное устойчивое положение и начинает расширяться, переходя во взвешенное состояние. Расширение слоя загрузки сопровождается уменьшением концентрации твердой фазы в единице объема слоя, однако перепад давления в случае псевдоожижения мелкозернистого материала в цилиндрических аппаратах остается постоянным до тех пор, пока силы гидродинамического давления не станут больше веса единичной твердой частицы. Дальнейшее увеличение скорости жидкости приводит к уносу твердых частиц из слоя, что нежелательно для адсорбционных аппаратов с псевдоожиженным слоем. [c.171]

Опыты изучения характера флуктуаций скорости в слое были описаны в работе [11]. Картина распределения скоростей в зернистом слое получалась фиксацией продвижения фронта сорбции. Замеры производились в цилиндрическом аппарате (D = 185 мм) с внутренней центральной трубкой (Dj, == 62 мм). Высота слоя зерен была Я<. я 135 мм. Опыты проводили с зернами двух форм шарообразной при = 5,9 мм цилиндрической диаметром 7,2 мм и длиной 7,4 мм. Число Рейнольдса Re = = 3-н7. Фиксировалось распределение скоростей в плане (рис. 10.4, а и б) и время т продвижения фронта сорбции в наружных рядах зерен (рис. 10.4, в), характеризующее распределение линейной скорости в этих рядах. Для устранения пристеночного эффекта при обработке данных [c.272]

Реактор (см. рис. 3.67) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с переменным сечением по высоте. Наличие кипящего слоя позволяет классифицировать аппарат как реактор идеального вытеснения с одинаковым временем пребывания углеводородных молекул в реакционной зоне. С другой стороны, колебание объемных скоростей в кипящем слое выравнивает концентрации реагентов. Этот фактор, а также изотермичность слоя позволяют считать аппарат реактором полного смешения. Гомогенность кипящего слоя и обеспечение тепловой защиты аппарата создают интегрально-адиабатические условия, что значительно повышает константу скорости реакции и эффективность работы реактора. [c.390]

Как уже указывалось, наилучшая (и наиболее часто употребляемая) форма прибора для создания ламинарного потока с постоянным градиентом скорости — цилиндрический аппарат, состоящий из двух коаксиальных цилиндров, один из которых (ротор) вращается с постоянной угловой скоростью со, а другой (статор) — неподвижен. [c.574]

К основным аппаратам установок каталитического крекинга относятся реакторы и регенераторы с их обустройством. Процесс каталитического крекинга с микросферическим катализатором ведут в реакторах с псевдоожиженным (кипящим) слоем, состоящим из суспензии катализатор, сырье и водяной пар. Разработка высокоактивных цеолитсодержащих катализаторов вызвала необходимость освоения нового типа реактора — лифт-реактор. Он представляет собой удлиненный пустотелый цилиндрический аппарат с большим отношением длины к диаметру — 20 1. Такая форма реактора способствует высокой скорости катализаторно- [c.66]

Предназначены для установки и вращения с маршевой или сварочной скоростью цилиндрических аппаратов при их сборке и сварке. [c.16]

Поршневой режим псевдоожижения рассмотрен в гл. V. Пузыри, особенно в псевдоожиженных слоях малого сечения, могут быстро расти, достигая диаметра аппарата. Было установлено что стенки цилиндрического аппарата не влияют на скорость [c.274]

Указанный режим работы малообъемных роторных смесителей наблюдается, когда число прорезей или отверстий (щелей) на цилиндре ротора совпадает с числом отверстий на цилиндрической поверхности статора и, кроме того, имеет место полное совпадение прорезей, когда аппарат открыт , и их полное перекрытие, когда аппарат закрыт . При таком режиме работы аппаратов амплитуда колебания динамического давления максимальна, что существенно стимулирует гидродинамические процессы, повышает эффективность процессов смешения и массообмена. При такой конструкции аппаратов в момент совпадения прорезей происходит импульсная смена порций обрабатываемой смеси в зазоре между цилиндрами. Следовательно, для анализа эффективности работы важно знать не только профиль скорости установившегося турбулентного движения жидкости, но и время, необходимое для установления данного типа течения. Для его определения воспользуемся нестационарным уравнением движения жидкости для окружной Уе скорости (цилиндрическая система координат г, 0, г, ось г которой совпадает с осью вращения ротора). [c.321]

Регенератор (см. рис. 3.68) представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с внутренним диаметром (по футеровке) 11 600 мм и общей высотой 28 100 мм. Аппарат внутри футерован жаростойким торкрет-бетоном толщиной 200 мм. В нижней части аппарата размещена распределительная решетка провального типа, под которую по двум штуцерам диаметром 800 мм подводится воздух. Расход воздуха для выжигания кокса составляет 21,2 м /с. Линейная скорость в отверстиях решетки (750 отверстий) равна 89 м/с. [c.392]

Число сборных труб I определяют на основе количественных данных, характеризующих распределение скоростей над входным отверстием каждой трубы. Эта задача аналогична расчету распределения времени пребывания частиц сыпучего материала в цилиндрическом аппарате с узким отверстием в горизонтальном днище. [c.126]

В настоящей книге рассматриваются каталитические процессы, происходящие в типичных цилиндрических аппаратах со взвешенными слоями зерен катализатора, близких к однородным по величине и плотности, при скоростях газа, не превышающих, как правило, пяти скоростей соответствующих началу взвешивания. Такой взвешенный слой лучше называть кипящим. [c.13]

Наряду с обычными цилиндрическими аппаратами (рнс. 5-8) нашли широкое применение конические аппараты (рис.. >-10, а), в которых уменьшение скорости снизу вверх позволяет использовать полидисперсные материалы кроме того, значительная скорость псевдоожижающего агента внизу аппарата дает возможность иногда работать без поддерживающей решетки, что особенно важно для высокотемпературных процессов, агрессивных сред, а также при использовании комкующихся и слипающихся материалов. [c.115]

Простейшим типом реактора является пустотелый цилиндрический аппарат, в котором реакция протекает в адиабатических условиях без использования катализатора или с небольшим его количеством, поступающим в реактор вместе с исходным сырьем в виде суспензии, эмульсии или в газовой фазе. Такие реакционные аппараты используются для химических процессов, при осуществлении которых допустимо изменение (повышение или понижение) температуры в зоне реакции, обусловливаемое тепловым эффектом реакции (изотермической или эндотермической), без теплообмена с внешней средой (потерями тепла пренебрегаем). Подобные условия имеют место при малом тепловом эффекте реакции и при сравнительно небольшой глубине превращения, когда температура также мало изменяется или когда наблюдаемое изменение температуры не приводит к значительному изменению скорости основной реакции и усилению побочных нежелательных реакций. [c.631]

Сравнительно малые значения средней тангенциальной скорости дают обоснование разумности измерения кинематических параметров движения меченой частицы в плоской модели, являющейся как бы вырезкой вдоль диаметра цилиндрического аппарата (рис. И.6) и препятствующей лишь тангенциальному перемещению. Дополнительным подтверждением является и то, что при обработке нами данных Ричардсона и Латифа по соотношению (П.З) значения и De получились того же порядка, что и в плоской модели при близких значениях критерия Архимеда. [c.52]

Аппаратура. Реактор установки производительностью 250 тыс. т/год представляет собой цилиндрический аппарат диаметром 2,42 м и высотой 11 м с вертикально расположенным змеевиком из стали Х5М диаметром 150 мм (при более высокой производительности диаметр змеевика равен 200 мм) скорость продукта в змеевике 11 —12 м/с. Снизу в реактор подается воздух, обдувающий змеевик снаружи. Таким образом достигается мягкий съем тепла реакции. Нагретый воздух уходит п атмосферу. Смеситель — цилиндрический аппарат с нижним и верхним коническими днищами. Продукт вводится снизу по центру, воздух подается в нижнюю часть цилиндра через, распределитель. [c.383]

Наиболее сложно определепие константы скорости процесса (и.ли коэффициента массопередачи) к, которая является сложной функцией коэффициентов скорости прямой, обратной и побочных реакций и коэффициентов диффузии исходных веществ и продуктов реакции. Все эти коэффициенты в свою очередь в различной степени зависят от геометрических, гидродинамических и кинетических параметров процесса. В общем случае для взвешенного слоя в цилиндрических аппаратах [c.293]

На рис. У1-8 показана схема движения частиц активного угля ( = 2,0 мм) в модели цилиндрического аппарата [15]. По отклонению траектории движения частиц от вертикали аппарат условно можно разделить на две зоны — Л] и Аг. В нижней зоне III частицы движутся с неодинаковыми скоростями здесь наблюдается и наиболее высокая порозность слоя. Это обстоятельство следует учитывать при определении рабочей длины зоны массообмена в подобных аппаратах. [c.150]

При увеличении скорости газа выше второй критической, т. е. скорости уноса зерен, цилиндрические аппараты типа кипящего слоя превращаются в аппараты с восходящим потоком мелкозернистого материала (потоком взвеси). Обычно такие аппараты — это высокие полые трубы, не имеющие решеток. Такие аппараты целесообразны при возможности и необходимости кратковременного пребывания мелкозернистого материала в потоке контактирующего с ним газа, например при пиролизе, окислении, гидрировании на катализаторе, быстро теряющем активность и сравнительно легко регенерируемом. [c.12]

В цилиндрических аппаратах диаметром Ог < 0,3 ч-0,4 м с ростом рабочей скорости газа ш возникают осесимметричные поршни. При дальнейшем росте ш поршни разрушаются и возникает [c.36]

Группа В. Расширение слоя в момент начала псевдоожижения мало, и пузыри появляются при В случае резкого прекращения подачи газа слой быстро принимает первоначальный объем. В зоне газораспределения значительная часть газа проходит через плотную фазу, и наблюдаемый поток газа в фазе пузырей меньше т на расстояниях от решетки около 1 м. Рост размеров пузырей происходит быстрее, чем в случае материалов группы А, и связан как с коалесценцией, так и с натеканием газа из плотной фазы. Максимально возможный диаметр пузыря не установлен, но наблюдались пузыри диаметром 0,5—0,8 м. С ростом рабочей скорости газа в цилиндрических аппаратах наблюдаются осесимметричные поршни, которые при дальнейшем росте т становятся асимметричными и проскальзывают у стенок с повышенными скоростями. Перемешивание газа в плотной фазе относительно слабее. Характерным представителем группы В является песок. [c.37]

Достаточно обоснованных методов расчетов цилиндрических аппаратов с орошаемой подвижной насадкой, работающих в фонтанирующем режиме, нет. К сожалению, отсутствуют и общие зависимости для определения параметров (давления и скорости) начала фонтанирования, устойчивого режима и перехода в пневмотранспорт. Конструируют подобные аппараты, как правило, по аналогам, работающим в условиях, совпадающих с заданными на проектирование. Оценочно для полиэтиленовой насадки размером 30...40 мм и насьшной плотностью около 120 кг/м скорость газового потока под решеткой, соответствующая режиму устойчивого фонтанирования, может быть принята до 10...12 м/с, удельное орошение - до 6 л/м Оценочные значения коэффициентов очистки и сопротивление аппарата могут приниматься аналогично аппаратам с псевдоожиженным слоем. [c.230]

Температуру регенерации необходимо регулировать, так как действие температуры выше 590° С вызывает необратимую дезактивацию катализатора. Согласно описанию [19] регенератор представляет собой цилиндрический аппарат с перфорированным коническим днищем, содержащий непрерывный слой катализатора. Отработавший катализатор подают в верх аппарата, а горячую смесь воздуха с дымовым газом продувают через перфорацию конуса со скоростью около 0,625 м кг катализатора. Регенерированный катализатор периодически выводится с низа конуса (через специальный разгрузочный клапан) без прекращения процесса регенерации. [c.323]

Для ряда практически важных случаев, например течение газа в доменных и шахтных печах с изменяющейся по высоте и диаметру проницаемостью слоя [49, Ф. Ф. Колесанов], движение газа в каталитических аппаратах с плотным движущимся слоем в узлах входа и выхода, и т. п., теоретический расчет поля скоростей весьма затруднителен. Расчеты профиля скоростей в цилиндрических аппаратах химической технологии при Оап/й < 6—10 с учетом поверхности стенки аппарата и повышенной порозности в пристенном слое [79, 89] следует признать носящими лишь оценочный характер. [c.74]

V. Определение Хг и Х1 по результатам измерения температур в трубе с зернистым слоем, охлаждаемой снаружи, при параллельном и встречном направлении потоков тепла и газа. Схема зксперимента показана на рис. IV. 4, в., В торце цилиндрического аппарата помещен электронагреватель, создающий равномерный тепловой поток. Стенки аппарата охлаждаются интенсивным потоком воды. В зернистом слое создается двухмерное температурное поле. Каждый опыт проводят при двух направлениях потока газа, имеющего одинаковую скорость. Ниже ар иведено аналитическое описание методики, разработанной в [23]. [c.115]

Рассмотрим теперь, в какой мере следует учитывать эти эффекты ири расчете реактора. Возыйем вначале реактор вытеснения цилиндрической формы, заполненный только реакционной смесью. В таком реакторе иоток может быть либо ламинарным, либо турбулентным. В нервом случае действуют обычная молекулярная диффузия и конвекция, вызванная неравномерностью распределения температур. Если длина реактора значительно больше его диаметра, как это обычно имеет место в действительности, молекулярная диффузия в продольном направлении, как правило, почти не сказывается на работе реактора. Тем не менее, поперечная молекулярная диффузия может оказаться существенной, по крайней мере, в газах. Как уже указывалось, она будет снижать влияние распределения скоростей, приводящего к отклонению от режима идеального вытеснения. К этому вопросу, рассмотренному в работе Босворта 18], мы вернемся в 2. 7. Конвективный перенос в радиальном направлении может иметь аналогичный эффект, т. е. способствовать приближению к модели идеального вытеснения. Продольный конвективный перенос, который может наблюдаться в вертикальных цилиндрических аппаратах при сильном нагревании жидкости или газа, оказывает противоположное воздействие и может значительно снизить производительность реактора по сравнению с рассчитанной на основе модели идеального вытеснения. Этого можно избежать, правильно выбрав конструкцию реактора, например, использовав перегородки, либо горизонтальный реактор вместо вертикального. [c.60]

Полимеризаторы представляют собой вертикальные цилиндрические аппараты (автоклавы) емкостью 2м , рассчитанные на давление Warn. Они снабжены мешалками из нержавеющей стали с тремя горизонтальными лопастями, установленными в верхней, средней и нижней частях вертикального вала. Мешалки приводятся во вращение моторами через специальные приводы и редукторы (циклоприводы) и вращаются со скоростью 57 об мин. Полимеризаторы снабжены рубашками. Во время работы полимеризаторы доверху заполнены реакционной массой. [c.649]

В ряде советских работ [1—3 , помимо цитируемых в тексте ссылок на этирические соотношения, содержится теоретический анализ, позволяющий оценивать скорость начала псевдоожижения и ЛР з в конических и коническо-цилиндрических аппаратах. — Прим. ред. [c.626]

Для производства суперфосфата используются от 3 до 5 вертикальных цилиндрических аппаратов, последовательно соединенных между собой и изготовленных из стали, облицованной внутри кислотоупорным кирпичом. Каждый аппарат (рис. VI П-З) снабжен мешалкой с четырьмя плоскими лопастями. Окружная скорость первой мешалки 6—6,5 м1сек, последней 5,5 м/сек. Мешалки обернуты асбестом и покрыты сверху кислотоупорной замазкой. Ввиду очень частых повреждений монтаж мешалок очень прост (пх можно сменить за 20—30 мин). [c.335]

Газосепараторы. На рис. ХП-8 показана схема вертикального газосе-паратора-водоотделителя, который применяется на нефтеперерабатывающих установках для отделения воды и газа от таких легких продуктов, как бензин, скорость отстоя которого сравнительно велика и который не образует стойких эмульсий, затрудняющих разделение. Очистка керосинов чаще производится в горизонтальных отстойниках. Цилиндрический аппарат снабжен вертикальной перегородкой 2, отделяющей пространство, где происходит отделение основной части газа, от отстойной зоны газосепара-тора. В результате по высоте аппарата образуются три слоя чистого бензина, смеси и воды. Для отделения капельной жидкости, унесенной потоком газа, в верхней части газосепаратора установлен отбойник 3. Уровень бензина и воды поддерживается регуляторами уровня. [c.373]

Колонна представляет собой вертикстьный стальной цилиндрический аппарат с внутренними устройствами для осуществления процесса ректификации — тарелками. Количество тарелок в каждой колонне рассчитывается в зависимости от ряда факторов необходимого количества продуктов разделения, четкости разделения их (четкости ректификации), кратности орощения, допустимой скорости паров в колонне. [c.70]

Барабанный абсорбер. Некоторое применение имеют барабанные абсорберы, представляющие собой горизонтальные цилиндрические аппараты. Жидкость движется через такой цилиндр. Газ поступает с большой скоростью (до 35—55 м1сек) через опущенную в жидкость барботажную трубу. При этом жидкость оттесняется газом от трубы и на поверхности жидкости образуется воронка, с поверхности которой газом срываются капли. Поверхность контакта, образуемая в основном каплями и брызгами, заполняющими значительную часть газового объема аппарата, велика. Недостаток абсорбера—высокое гидравлическое сопротивление. [c.498]

Сепаратор — вертикальный цилиндрический аппарат диаметром 3,8 ж и высотой 14,4 ж предназначен для конденсации паров воды и органических продуктов реакции. Рабочие условия температура 170 °С, давление 0,3 кГ см (0,294-10 н1м ). Допустимая скорость движения паров в свободном сечении сепаратора до 0,3 м1сек. Расчет нового и поверочный расчет существующего сепаратора аналогичен расчету испарителя. [c.201]

Реактор — цилиндрический аппарат высотой 330 мм и диаметром 100 мл1 дно слегка сферическое трубка для ввода жидкости погружена в аппарат на 150 мм выше дна трубка для вывода жидкости расположена у верха аппарата мешалка находится в центре — на 125 мм выше дна условия работы скорость потока 61,4 см 1мин скорость вращения мешалки 156 мин " . [c.138]

Реакторы 25, 2в, 27 для приготовления композиции представляют собой вертикальные цилиндрические аппараты с рубашкой обогрева и мешалкой. Каждьш из реакторов каскада имеет мешалку собственного типа реактор 27 - пропеллерную, реакторы 26 - сдвоенную (внизу -турбинную, вверху - рамную) реактор 25 - рамную. Различные конструкции и скорости вращения мешалок позволяют обеспечивать хорошее растворение сыпучих компонентов в жидких, а также тщательное перемешивание содержимого реакторов. [c.147]

В реакторах-сульфураторах барботажного типа реакция протекает при барботировании газообразного SO3 через слой жидкого компонента с одновременным интенсивным перемешиванием реакционной смеси. Нв рис. 54 показан такой сульфуратор непрерывного действия, предназначенный для сульфирования газообразным триоксидом серы в смеси с воздухом. Сульфуратор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, снабженный распределительным коллектором 7, двойной турбинной мешалкой 3, встроенным змееви ковым холодильником 4 и охлаждающей рубашкой 2. Мешалка вращается со скоростью 820 об/мин. [c.197]

Быстрые химические процессы полимеризации изобутилена эффективно протекают в потоках в трубчатых турбулентных аппаратах струйного типа. Использование трубчатых аппаратов диффузор-конфузорной конструкции [22] решает чрезвычайно важную проблему, связанную с созданием и обеспечением по всей длине аппарата развитого турбулентного смешения, в том числе и при работе с высоковязкими жидкостями. При применении трубчатого цилиндрического аппарата постоянного диаметра, как уже отмечалось (см. раздел З.2.), уровень турбулетности потока зависит от способа и геометрии ввода реагентов и на начальных участках быстро снижается по мере удаления от входа в аппарат (рис. 3.35, а). Диффузор-конфузор-ный канал позволяет поддерживать высокие значения параметров турбулентности, в частности кинетической энергии К, ее диссипации , коэффициента турбулентной диффузии и т.п., по всей длине трубчатого аппарата, изготовленного из нескольких диффузор-конфузорных секций (диаметр конфузора к диффузору 1 2) строго лимитированной протяженности (рис.3.35, б). Таким образом, в аппаратах этой конструкции параметры турбулентности определяются турбулизацией, возникающей за счет геометрии каналов, при этом они на порядок и более выше уровня турбулентности, создаваемой в объемных реакторах смешения при использовании даже самых эффективных механических устройств. Кроме того, и это важно, высокая турбулентность в зоне реакции при применении трубчатых аппаратов струйного типа диффузор-конфузорной конструкции решает важную проблему, связанную с отрицательным влиянияем высоковязких потоков на технологические показатели промышленных процессов. В этих условиях движение жидкостей, в том числе и высоковязких, отличается чрезвычайной нерегулярностью и беспорядочным изменением скорости в каждой точке потока, непрерывной пульсацией, обусловленных каскадным процессом взаимодействия движений разного масштаба - от самых больших до очень малых при этом в турбулентном потоке при гомогенизации среды основную роль играют крупномасштабные пульсации с масштабом порядка величин характеристических длин, определяющих размеры области, в которой имеется турбулентное движение [23 [c.184]

Газопромыватели с подвижной насадкой представляют собой емкости, в которых на опорно-распределительной решетке располагается слой насадочных элементов, имеющих возможность перемещаться при работе аппарата. Корпуса таких аппаратов выполняют цилиндрической (рис.5.11, а) или цилиндроконической (рис.5.11, б) формы. Цилиндрические аппараты рассчитываются на работу в режиме псевдоожижения, а цилиндроконические - в режиме фонтанирования. В отличие от газопромываетелей с неподвижной насадкой, эти аппараты могут использоваться для улавливания всех видов пыли, за исключением схватывающей и длинноволокнистой Аппараты с фонтанирующей насадкой могут работать в более широком диапазоне скоростей, чем аппараты с псевдоожижением. [c.208]

Полученный метилхлорметилдиэтоксисилан передавливается азотом в мерник 5, откуда он поступает на аминирование. Аминирование осуш,ествляется в реакторе 6, представляюш,ем собой эмалированный цилиндрический аппарат с рубашкой (для обогрева или охлаждения) и якорной мешалкой. Сначала из мерника 5 в реактор загружают необходимое количество метилхлорметилдиэтоксисилана, затем дают воду в холодильник 9, включают мешалку и из мерника 8 начинают вводить анилин со скоростью 65—70 л/ч. В реактор 6 подают избыток анилина, чтобы одновременно с аминированием метилхлорметилди-этокси силана происходило связывание выделяющегося хлористого водорода. При вводе анилина необходимо следить за температурой в реакторе, так как процесс идет с выделением тепла. По окончании ввода анилина реакционную массу за 2—3 ч нагревают до 135— 140 °С и при этой температуре перемешивают в течение 8—8,5 ч. Затем реактор 6 охлаждают до 80 °С, после чего в него из мерника 7 подают толуол для разбавления реакционной массы и охлаждают реактор до 30 °С. [c.132]

Один из способов классификации твердых частиц состоит в том, что исходная суспензия вводится в среднюю зону вертикального цилиндрического аппарата с коническим дном, а через штуцер в дне поступает промывная жидкость [381]. Последн1 я перемещается в аппарате с определенной скоростью снизу вверх, увлекает с собой тонкодисперсные твердые частицы -и отводится вместе с ними из верхней зоны аппарата. Грубодисперсные частицы опускаются сверху вниз вследствие того, что скорость их оседания под действием силы тяжести превышает скорость восходящего движения промывной жидкости. Эти частицы отводятся в виде суспензии из аппарата через штуцер, расположенный ниже места ввода исходной суспензии в аппарат. После удаления тонкодисперсных частиц скорость разделения суспензии на фильтре значительно возрастает. [c.374]