Системы автотермических реакторов

Как было сказано выше, разбиение плоскости ц, X для системы (И,70) имеет тот же характер, что и разбиение плоскости X, Я для системы (111,46) (см. рис. 111-25). Так как прямая р = 1 принадлежит области V, то разбиение плоскости уо, Хо для автотермического реактора соответствует варианту V (см. рис. 111-24). Следовательно, плоскость г/о, о разделяется кривой Д = О на две области. Область, ограниченная двумя ветвями кривой Д == О, отвечает одному устойчивому положению равновесия, остальная часть плоскости г/о, Хо — трем положениям равновесия, из которых среднее является седлом, а два других устойчивы. [c.100]

Результаты исследований, изложенные в этой главе, показывают, что такой случай имеет место для математических моделей автотермического реактора, в котором протекает реакция типа пА В [система (11,49) или (111,57)], автотермического реактора полимеризации [система (111,74)], реактора с псевдоожиженным слоем катализатора [система ( 11,93) при Я. > ц]. Прежде чем применять критерий разности температур к другим математическим моделям, нужно убедиться в достаточности условия А > 0. [c.118]

Полученное уравнение вместе с системой уравнений (4.119) описывает процесс в автотермическом реакторе с1х/с1т = г х, ту, [c.200]

Неоднозначность режимов и их устойчивость. Обратные связи, имеющиеся в системе, могут привести к появлению неоднозначности режимов и неустойчивости некоторых из них. Ранее это было выявлено при рассмотрении автотермического реактора (см. разд. 2.8.3). Рассмотрим распространенную систему -реактор с внешним теплообменником (рис. 3.17). Исходная реакционная смесь нагревается в теплообменнике и поступает в [c.215]

Как было сказано выше, разбиение плоскости р,, X для системы (III, 65) имеет тот же характер, что и разбиение плоскости х, X для системы (111,61) (см. рис. III-23). Так как прямая ц=1 принадлежит области, соответствующей варианту а, то разбиение плоскости Уо, Хо для автотермического реактора является таким, как на рис. 1П-22,а. Следовательно, плоскость уо, Хо разделяется кривой Д = 0 на две области. Область внутри кривой А=0 отвечает одному устойчивому положению равновесия, остальная часть плоскости Уо, Хо — трем положениям равновесия, из которых среднее является седлом, а два других устойчивы. [c.100]

Следовательно, положения равновесия расположены на прямой (111,68), которая, как можно убедиться, является интегральной прямой системы (111,67). Отсюда нетрудно прийти к выводу, что устойчивые положения равновесия автотермического реактора являются узлами. Таким образом, установление стационарных режимов автотермического реактора не может принимать характер затухающих колебаний. [c.100]

Отсюда следует, что в самом общем случае плоскость г/о, лго для автотермического реактора разбивается на 3 области, обозначенные на рис. VI-2 цифрами /—III область I, для которой система имеет одно устойчивое положение равновесия область П, соответствующая двум устойчивым положениям равновесия, разделенным седлом область III, для которой система имеет три устойчивых положения равновесия и два седла. [c.184]

Проведем это доказательство аналогично доказательству, выполненному для системы (VI, 42), описывающей поведение автотермического реактора полимеризации. [c.187]

При разборе задач регенерации теплоты приводились схемы поверхностных теплообменников (рис. 1Х-34), применяемых в контактных аппаратах. Если в системе, состоящей из теплообменника и реактора, полное количество теплоты, необходимое для нагревания газов до заданной температуры перед входом в реактор, поставляется газом, покидающим реакционное пространство, то такая система будет автотермической (рис. 1Х-58). [c.402]

Полимеризация этилена при высоком давлении в реакторах с мешалкой часто проводится в автотермических условиях. Реакционную смесь разогревают лишь во время пуска реактора, а затем ни подвод тепла, ни его отвод через стенку не происходит, Это означает, что коэффициент теплопередачи к можно считать равным нулю. Тогда, как следует из формул, определяющих смысл параметров системы (11,65), р, = X, и уравнения принимают вид [c.109]

Автотермическая система реактор — теплообменник действует как реактор с рециркуляцией. На рпс. 1-16 представлено изменение температуры в такой системе по длине реактора. [c.50]

Для адиабатического реактора идеального вытеснения с теплообменом между исходной реакционной смесью и продуктами реакции (адиабатический реактор с теплообменником действует как автотермическая система с рециркуляцией) [c.127]

Если реактор работает в автотермических условиях, т. е. коэффициент теплопередачи Л = 0, то, как видно из формул (11,26) и (11,36), (х=Я. При этом система (IV, 17) примет вид [c.152]

Отсюда следует, что в самом общем случае плоскость уаМ для автотермического реактора разбивается на 3 области, обозначенные на рис. III-27 цифрами — II область / — для которой система имеет одно устойчивое положение равновесия область II — характеризующаяся двумя устойчивыми положениями равновесия, разделенными седлом область /// — характеризующаяся тремя устойчивыми положениями равновесия и дву1 я седлами. [c.111]

В заключение остановимся на вопросе о том, при каких условиях фазовая плоскость реакторов непрерывного действия не содержит предельных циклов, т. е. в соответствующих системах не могут возникнуть автоколебания. Воспользуемся изложенными в главе 111 результатами исследования автотермического реактора непрерывного действия, т. е. реактора, в котором отсутствует теплопередача через стенку. Система уравнений, описывающая поведение автотермического реактора, получается из (IV, 8) при X = ц, т. е. X = iijX = 1. Как было показано в главе III, положения равновесия этой системы расположены на интегральной прямой. Так как фазовые траектории не могут пересекаться, то отсюда следует, что фазовая плоскость автотермического реактора не может содержать предельных циклов [c.153]

Неоднозначность режимов и их устойчивость. Обратные связи, име-юшиеся в системе, могут привести к появлению неоднозначности режимов и неустойчивости некоторых из них. Ранее это было выявлено при рассмотрении автотермического реактора (разд. 4.10.3). Рассмотрим распространенную для химических процессов систему - реактор с внешним теплообменником (рис. 5.22). Исходная реакционная смесь нафевается в теплообменнике и поступает в реактор. Выходящий из реактора более горячий поток (обсуждаем процесс с экзотермической реакцией) охлаждается за счет отдачи своей теплоты исходной реакционной смеси. В этой системе очевидна обратная связь по теплу между входящим и выходящим потоками. Пусть по каким-либо причинам температура на выходе из реактора повысилась. Это может произойти из-за увеличения концентрации, или уменьшения на-фузки, или увеличения входной температуры - любой внешней причины. Несмотря на то, что источник возмущения кратковременный, и условия процесса быстро восстанавливаются, увеличение приведет к дополнительному нафеву исходной реакционной смеси, и температура на входе в реактор увеличится. Последнее приведет к увеличению скорости реакции, тепловыделению в реакторе и дальнейшему возрастанию Т ,, что еще больше увеличит нафев исходной смеси. Такая круговая последовательность взаимного нафева входного и выходного потоков может продолжаться далее со значительным нарастанием температуры, даже если источник первоначального возмущения будет убран. Если же возмущение режима привело к уменьшению температуры Т , то аналогичным образом будет происходить охлажде- [c.275]

Диаметрально противополоя ный случай имеет место при отсутствии теплопередачи через стенку. Реакторы такого типа называют автотермическими. Другой используемый с той же целью термин — адиабатические реакторы — менее удачен, хотя бы потому, что всякий проточный реактор (и в том числе авто-термический) — это открытая система, которая с точки зрения термодинамики не может быть названа адиабатической. [c.15]

В главе IV учитываются совместно тепловой и материальный балансы прп анализе работы неизотермического реактора. Частично нсследуется автотермический процесс системы реакторов, поскольку он имеет значение для экономии тепла установки. Описывается возникновение горячих точек в трубчатых реакторах и демонстрируется относительность концепции о максимально допустимых температурах. [c.12]

Несмотря на то, что в реакционной зоне процесс протекает с теплоотводом, в целом он считается адиабатическим, поскольку в системе отсутствует посторонний теплоноситель, а разность температур между входным и выходным потоками равна адиабатическому разогреву Д ГддХ. Такой режим и реактор называют автотермическими. [c.201]

Экономичные источггики ядерного тепла для высокотемпературных реакций до сего времени еще отсутствуют поэтому здесь будет рассмотрено только несколько вопросов. На современных атомных станциях, работающих на расщепляющихся топливах, во втором цикле получают водя ЮЙ пар для производства электроэнергии, используя жидкие теплоносители для подведения тепла от ядерного реактора. Разумеется, эго тепло можно подводить к любым другим жидкостям, а не только к воде или водяному пару. Теплопередача осуществляется в теплообменниках более юти менее стандартного типа. Возникающие ири этом трудности и неполадки ничем не отличаются от обычных, за исключением лишь дополнительной опасности радиоактивных излучений. Из-за ограничений, обусловленных конструкционными материалами, максимально допустимая температура в таких системах значительно ниже, чем в системах с прямым обогревом, например при обогреве электрической дугой или автотермических процессах (частичное сгорание). Поэтому можно ожидать, что в ближайшее время ядерная энергия не найдет широкого применения в подобных системах. [c.300]

Энергетический уровень. Модели тепловых режимов реакторов строятся традиционными способами и различаются в зависимости от способа организации теплоотвода (изотермические, неизотермические, адиабатические, автотермические). Об особенностях исследования тепловой устойчивости при этом см. [36], о влиянии гидродинамики на теплопередачу для полистирола см. [127]. Особые осложнения при расчете ММР возникают в адиабатических процессах полимеризации, когда одновременно изменяются как концентрационные, так и тепловые поля в реакторной системе. Применительно к инициированной полимеризации стирала эти проблемы рассмотрены в ряде работ Н. С. Ениколопова с сотр. (см., например [128]), математические аспекты проблемы см. в [129]. [c.229]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология