Теплообменные устройства схемы

Особый интерес с точки зрения экономики и простоты управления представляют реакторы непрерывного действия (проточные реакторы). Схема типового проточного реактора с мешалкой и теплообменным устройствами показана на рис. П-8. [c.65]

При строительстве современных нефтеперерабатывающих установок в атмосферной части их, как правило, используется принцип двукратного испарения. При этом полнота отбора бензиновых фракций в отбензинивающей колонне зависит в первую очередь от подогрева нефти перед поступлением ее в колонну. Если в схеме установки для основных (атмосферных и вакуумных) колонн нагревателями сырья являются трубчатые печи, то для отбензинивающей колонны таким нагревателем в большинстве случаев служит весь комплекс теплообменных устройств, в которых на подогрев нефти используется тепло дистиллятов из основных колонн. Таким образом, теплообменная аппаратура установок двукратного испарения представляет собой не только узел регенерации тепла, определяющий в целом экономичность установки, но одновременно и нагреватель, который в значительной степени определяет работу отбензинивающей колонны. [c.66]

Представленные выше результаты касались в основном свободноконвективного течения в области, ограниченной двумя протяженными плоскими параллельными поверхностями, концы которых закрыты. С помощью такой схемы можно аппроксимировать течение в прямоугольной полости, высота или длина которой достаточно велика. Близкая задача, которая также подробно исследовалась многими авторами, — это задача о течении между двумя параллельными поверхностями, поддерживаемыми при температуре о, когда оба конца канала открыты в окружающую среду с температурой too. Такого рода схема соответствует ряду практических ситуаций, например при расчете электронной аппаратуры, печей и теплообменных устройств. При 0 > too поток входит в канал снизу и благодаря свободной конвекции поднимается вверх, как показано на рис. 14.2.4, а. Течение развивается по потоку, причем если высота канала достаточно велика по сравнению с расстоянием между стенками, то полностью развитое течение может возникнуть лишь далеко от начала. Часто вблизи поверхностей в области входа течение имеет характер пограничного слоя. Некоторые из указанных особенностей были подробно исследованы как экспериментально, так и теоретически. [c.247]

Рис. 1Х-9. Принципиальная схема тепловых потоков в теплообменном устройстве а — обогрев жидкостями б — обогрев продуктами сгорания / — стальной кожух (корпус) 2 — тепловая изоляция Л — несущая конструкция 4 — огнеупорная футеровка.

Рис, 4.2, Схемы теплообменных устройств реакторов [c.247]

Зная значение коэффициента теплопередачи, можно определить скорость передачи тепла 2 и провести полный расчет теплообменного устройства согласно схеме на рис. 3.9. Рассмотрим в качестве примера систему реактор—теплообменник с циркуляционным контуром (рис. 3.11). [c.128]

Для нормализации теплового режима и повышения эффективности процесса разработаны различные технологические и конструктивные решения съем тепла по высоте абсорбционного аппарата за счет промежуточного охлаждения насыщенного абсорбента в теплообменниках, расположенных около абсорбера (охлаждение по схеме абсорбер—холодильник—абсорбер ) охлаждение насыщенного абсорбента в теплообменных устройствах, расположенных внутри аппарата, включая вариант применения трубчато-решетчатых тарелок с оребрением и без оребрения трубок, через которые циркулирует хладоагент насыщение регенерированного абсорбента легкими углеводородами за пределами абсорбера со съемом тепла абсорбции перед подачей абсорбента в аппарат и др. [c.209]

Для практической реализации оптимального или изотермического режима целесообразно использовать, в частности, абсорберы с трубчато-решетчатыми тарелками, так как съем тепла в таких аппаратах производится непосредственно в зоне контакта взаимодействующих фаз. При такой организации процесса не требуются традиционные теплообменные устройства, работающие в схеме абсорбер—холодильник—абсорбер . При наличии трубчато-решетчатых тарелок изотермический режим или режим, близкий к оптимальному, может быть обеспечен в ряде случаев за счет подачи в трубчато-решетчатые тарелки технологических потоков с относительно высокой температурой, при которой может оказаться невыгодным охлаждать сухой газ или тощий абсорбент в обычных теплообменных аппаратах, так как с большей эффективностью эти потоки можно использовать для съема тепла в абсорберах с трубчато-решетчатыми тарелками или другими аналогичными тепломассообменными устройствами. Могут быть варианты, при которых для этой цели окажется выгодным использовать бросовый холод различных газообразных и жидких продуктов, получаемых при добыче нефтяных (природных) газов и газового конденсата. [c.221]

В данной главе рассмотрено несколько важных для приложений конфигураций течений. Особенно интенсивно исследовались прямоугольные (вертикальные, горизонтальные и наклонные) полости. Вертикальная полость, две вертикальные стенки которой поддерживаются при различных температурах, а две другие служат в основном для замыкания полости, является, по-видимому, наиболее изученной конфигурацией ввиду ее относительной простоты, а также важности использования во многих практических приложениях. В аналогичных по геометрии горизонтальных и наклонных полостях при их нагревании снизу может развиваться тепловая неустойчивость (см. гл. 13). Большой интерес для исследователей представляют также течения между плоскими параллельными поверхностями, поскольку во многих практических ситуациях геометрию исследуемой области часто можно приближенно представить именно в таком виде. Кроме того, подобного рода конфигурации встречаются во многих практических задачах, например при расчете охлаждения электронного оборудования или при проектировании теплообменных устройств. В указанной схеме течения слой жидкости, как правило, считается бесконечным, а для моделирования полностью) [c.237]

На рис. 137 [П1-39] изображена схема адсорбционной установки непрерывного действия также со стационарным слоем поглотителя, но отличающаяся наличием теплообменных устройств регенеративного типа. Эги устройства делают процесс более экономичным и обеспечивают равномерность расходов тепла при десорбции и холода при охлаждении поглотителя после десорбции. [c.293]

Допустимый перепад давления в оребренных воздушных охладителях измеряется сотнями паскалей (десятками миллиметров водяного столба). При таких перепадах воздух можно продуть (по перекрестной схеме) через несколько рядов труб с высокими поперечными ребрами. Эти трубы нашли широкое применение в таких разнообразных теплообменных устройствах, как экономайзеры энергетических парогенераторов,, змеевики воздушных кондиционеров, системы утилизации тепла отходящих газов на газотурбинных установках и химических реакторах, газоохлаждаемые ядерные реакторы, батареи центрального отопления, воздушные охладители и т. д. [c.388]

Технологическая схема газофазного нитрования пропана азотной кислотой изображена на рис. 91. Процесс осуществляется в цилиндрическом аппарате 2 адиабатического типа, не имеющем теплообменных устройств. Тепло реакции расходуется на нагревание исходного углеводорода и испарение азотной кислоты, которую впрыскивают в реакционное пространство через форсунки, расположенные в различных точках по высоте аппарата. Этим дости- [c.476]

Химические превращения веществ сопровождаются в той или иной степени тепловыми процессами. Теплообменные устройства составляют значительную часть технологических схем производства и во многих случаях имеют большое значение в конструкции аппарата. Поэтому при дальнейшем рассмотрении общих закономерностей химической технологии целесообразно отдельно рассматривать экзотермические процессы, протекающие с выделением тепла, и эндотермические, протекающие с поглощением тепла. [c.66]

Принципиальная схема контактного аппарата со взвешенным слоем катализатора для экзотермических реакций приведена на рис. 103. В контактном аппарате имеется одна или несколько газораспределительных решеток. Реагирующая газовая смесь проходит снизу вверх, образуя над каждой полкой взвешенный слой катализатора. Продукты реакции удаляются из верхней расширенной части аппарата. Расширение предназначено для выделения из газа унесенных частиц катализатора. Отвод тепла из катализатора производится при помощи водяных холодильников, размещенных внутри слоев. Такой прием теплообмена позволяет отводить тепло интенсивно и регулировать интенсивность теплоотвода по слоям. Подбирая требуемую поверхность теплообмена в каждом слое, можно добиться максимального приближения к кривой оптимальных температур. Конструкция теплообменных устройств и всего контактного аппарата со взвешенным слоем проста не требуется сложных и громоздких промежуточных внутренних и внешних теплообменников и, кроме того, общая поверхность теплообмена значительно меньше, чем в аппаратах с фильтрующим слоем. Такое упрощение и сокращение теплообменных устройств возможно благодаря особым свойствам взвешенного слоя. Вследствие непрерывного движения твердых частиц тепло переносится конвекцией, и температура внутри слоя выравнивается. Коэффициент теплоотдачи от взвешенного слоя к поверхности теплообмена в десятки раз выше, чем для фильтрующего Слоя. По этим причинам возможен интенсивный отвод тепла из слоя без опасности затухания контактной массы, а также переработка газа с высокой концентрацией реагентов без опасности перегрева катализатора. По тем [c.268]

Несмотря на то, что тепловая схема барботажного реактора в общем случае позволяет с высокой степенью полноты использовать тепло реакции, следует иметь в виду, что эффективность работы теплообменных устройств будет более высокой при отводе тепла реакции непосредственно из реакционной м ссы., В дальнейшем [c.392]

На фиг. 85 показана принципиальная схема, поясняющая работу любого теплообменного устройства. [c.237]

ТИПОВЫЕ СХЕМЫ И КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ УСТРОЙСТВ [c.9]

Типовые схемы и классификация теплообменных устройств [ Гл. I [c.10]

Простейшие принципиальные схемы теплообменных устройств с паровым обогревом представлены на фиг. 1-3 и [c.14]

Типовые схемы и Классификация теплообменных устройств [Гл. 1 [c.16]

Общие принципы. Математические модели сложных объектов, построенные на основе системного подхода, всегда иерархич-ны. Верхним, шестым уровнем модели реактора с неподвижным слоем катализатора является математическое описание химического цеха или агрегата, рассматриваемого как система большого масштаба. Эта система состоит из значительного числа взаимосвязанных процессов, реализуемых в различных аппаратах. Математическая модель процессов в реакторе (пятый уровень — модель контактного аппарата) входит как составная часть в математическую модель агрегата в целом. Несмотря на большое многообразие схем контактных аппаратов, есть в них одна общая часть — слой катализатора (четвертый уровень), математическое описание которого входит как основная часть в модель реактора. Другие составные части модели представляют собою различные теплообменные устройства, котлы-утилизаторы, смесители, распределители. При создании математической модели реактора учитывают взаимное расположение слоев катализатора, наличие рецикла вещества и (или) тепла внутри контактного отделения. [c.66]

Простейшие принципиальные схемы теплообменных устройств с жидкостным обогревом показаны на фиг. 1-7 и 1-8. [c.18]

Типовые схемы и классификации теплообменных устройств [ ( л- 1 [c.34]

Технологическая схема газофазного нитрования пропана азотной кислоты изображена на рпс. 100. Процесс осуществляется в цилиндрическом аппарате 2 адиабатического тппа, не имеющем теплообменных устройств. Теплота реакции расходуется на нагревание исходного углеводорода и испарение азотной кислоты, которую впрыскивают в реакционное пространство через форсунки, расположенные в разных точках по высоте аппарата. Этим достигается большой избыток углеводорода по отношению к кислоте во всем объеме реактора, предотвращается возможность образования пзрывоопасных смесей, перегревов и слишком глубокого окисления. [c.348]

Наибольшее распространение получили поэтому адиабатические реакторы с несколькими (обычно с четырьмя) сплошными слоям л катализатора (рис. 154,6 ) в этих аппаратах теплообменные устройства отсутствуют, а для съема тепла и регулирования темпе )атуры подают холодный синтез-газ между слоями катализатора через специальные ромбические распределители, обеспечивающее эффективное смешение горячего и холодного газа. Профиль темпе эатуры в таком реакторе ступенчатый, причем его по-степе)1ное повышение в слоях катализатора сменяется резким падение при смешении с холодным газом. Предварительно подогревают лишь часть исходного синтез-газа, а остальное реакционное тепло утилизируют для получения пара высокого давления. С точки зрения эксергетического к. п. д., более выгодна несколько измененная схема, когда для подогрева исходного газа используют только необходимую часть реаьщионных газов, а основная их масса ИД2Т в котел-утилизатор. [c.529]

Технологическая схема периодического процесса. Схема показана на рис. 12.12. В дистилляционный куб 1 с теплообменным устройством (кипятильником) заливается исходная бинарная смесь в количестве молей с начальной концентрацией НКК Хн при температуре о. Через теплообменную поверхность подводится теплота Сначала жидкость, как видйо из рис. 12.13, нагревается до начальной температуры кипения (стадия нагрева без изменения агрегатного состояния), а затем происходит испарение части жидкости с понижением в ней концентрации НКК и повышением температуры кипения (стадия дистилляции). Образующиеся пары отводятся из дистилляционного куба немедленно — в момент их образования. Пары поступают в конденсатор-холодильник 2, после которого в виде жидкого дистиллята собираются в приемнике 3. В конце стадии дистилляции количество оставшейся в кубе жидкости равно Ьк, концентрация НКК в ней — х , а конечная температура кипения — 4 концентрация НКК в дистилляте составляет Хд, а количество последнего — П. Постепенному изменению концентрации НКК X в кубовой жидкости сопутствует изменение его концентрации у в паровой фазе. Идеализируя процесс дистилляции, будем считать, что в каждый момент стадии дистилляции текущие концентрации НКК в жцдкой и паровой фазах равновесны. Такое допущение отвечает медленной дистилляции или очень большой поверхности контакта паровой и жидкой фаз — тогда успевает установиться межфазное равновесие, и массообмен происходит в условиях потоковой задачи. [c.990]

В ГНЦЛС создана технологическая схема конденсации паров бензина и воды в производстве медицинских лейкопластырей (рис. 8). Расход воды на конденсацию паров бензина на стадии десорбции растворителя сократился при применении теплообменного устройства, в котором в качестве хладоагента используется динамическая система воды с воздухом. Она образуется при пропускании воздуха, выбрасываемого вытяжной вентиляцией рекуперационных установок через слой воды, подаваемой на решетку аппарата I по циркуляционному контуру. Вода поступает из сборника водьт 4, сливае ой из разделительного сосуда 3, в который подается конденсат воды и бензина. Расход воды [c.279]

Опыт эксплуатации разработа тных теплообменных устройств в производствах морфина, полиспонина, аллохола, крушины, витамина подтвердил целесообразность улавливания паров органических растворителей из выбросных газов. Рис. II воспроизводит схему улавливания [c.283]

В политропических системах могут применяться все перечисленные типы конструн.ций. Адиабатические схемы выполняются главным образом в,виде пустотелых реакционных колонн, не имеющих теплообменных устройств. [c.29]

Сочетание теплообменных схем (с сырьевыми смесями) с многоступенчатыми реакторами, применяющими теплоагенты сйешения, может представить практический интерес при автотермизации (т. е. ведении процесса без сообщения тепла извне) ряда процессов типа деструктивной гидрогенизации в паровой фазе, гидрирования алкенов, гидроочистки бензино и др. В этих случаях введение поверхностного теплоотвода исходной сырьевой смесью в начальных стадиях реагирования позволит значительно снизить температуру ее предварительного подогрева перед поступлением в реактор и в результате ограничиться применением несколько более развитых теплообменных устройств (с отходящими продуктами. реакции) взамен постоянно действующих огневых трубчатых печей. [c.347]

Этерификацию при катализе сульфокатионитом ведут в колонном реакторе со сплошным слоем катализатора, так как отсутствие теплового эффекта делает теплообменные устройства ненужными. Реакция протекает в жидкой фазе, причем при синтезе эфиров низших спиртов для повышения степени конверсии кислоты применяют избыток спирта. Одна из возможных схем (рис. 69) включает адиабатический реактор с насадкой (суль-фокатионит), экстракционную колонну, в которой из реакционной массы извлекают водой избыточный спирт (и непревра-щенную кислоту), и отпарную колонну для отгонки спирта, возвращаемого на реакцию. Вода, подаваемая на экстракцию, тоже рециркулирует из системы выводят только небольшое количество реакционной воды, из которой регенерируют непревращен-ную кислоту. Эфир-сырец, выходящий с верха экстракционной колонны, очищают ректификацией. [c.206]

Термодинамически оптимальный вариант схемы ректификации многокомпонентной смеси отличается двумя основными особенностями [71] ключевыми компонентами в каждой двухсекционной колонне являются не соседние, а крайние по летучести компоненты и тепловые потоки всех двухсекционных колонн связаны между собой. Пример такой схемы, применительно к разделению трехкомпонентной смеси дан на рис. У1-44, в. Использование подобной схемы для ректификационного разделения смеси хлорпро-изводных метана на три фракции (состав смеси приведен в табл. У1-3) позволяет существенно сократить расход пара и воды и уменьшить количество теплообменных устройств в сравнении со схемой, показанной на рис. У1-44, а. [c.504]

Внедрение утилизационных теплообменных устройств тесно связано еще с одной чрезвычайно важной проблемой промышленной энергетики. Дело в том, что использование вторич1ных тепловых ресурсов промышленности часто выходит за пределы технологической схемы данного агрегата, цеха или даже промышленного предприятия в цетом. Но вторичные тепловые ресурсы одного промышленного предприятия могут быть с успехам использованы для иужд другого, смежного предприятия (освобождая его, разумеется, от расходования топлива). Так возникают предпосылки к энерготехнологическому комбинированию в промышленности, основой которого является раскрытие взаимосвязей между энергетикой и технологией различных производственных процессов. [c.28]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология