Поток неоднородность

Рис. 3.20. Распределение давления в плоскорадиальном потоке несжимаемой жидкости в зонально-неоднородном пласте

Если система неоднородна, то при взаимодействии электромагнитного излучения с веществом помимо процесса поглощения будет происходить также рассеяние лучистой энергии. На этом основаны такие методы количественного анализа, как нефелометрия (измерение в отраженном потоке) и турбидиметрия (измерение в проходящем потоке), которые в настоящей главе рассматриваться не будут. [c.458]

В процессах осаждения движущая сила, обусловленная различием плотностей фаз, вызывает движение частиц и расходуется на преодоление сопротивления среды. Если осаждение происходит в поле земного тяготения, то движущей силой процесса является сила тяжести. Такой процесс называется естественным осаждением или отстаиванием. Движущей силой процесса осаждения может быть также центробежная сила. Она может быть создана вращающимся потоком неоднородной смеси в неподвижном аппарате (это реализуется в газовых циклонах и гидроциклонах) или путем вращения рабочего органа аппарата с находящейся в нем неоднородной смесью (это реализуется в отстойных центрифугах). Осаждение частиц из газов может проводиться в электрическом поле (электрическая очистка газов). В этом процессе движущая сила создается за счет взаимодействия заряженных частиц с электродом. [c.226]

Рис. 3.19. Кривые распределения давления для жидкости (/) и для газа (2) в плоскорадиальном потоке в слоисто-неоднородном пласте 94

Интенсификация процессов нефтепереработки, нефтехимии и химической промышленности сопровождается появлением технологических потоков, неоднородных по фазовому составу и имеющих различные физико-химические характеристики. В этих условиях традиционно применяемые теплообменные установки зачастую становятся неспособными решать целевые задачи. [c.244]

Локальная насыпная плотность псевдоожиженного слоя р не остается постоянной, а непрерывно колеблется от своего максимального значения, соответствующего плотности неподвижного зернистого слоя ря, до нуля, когда в данном месте проскакивает газовый пузырь. В зависимости от размера, веса и формы частиц и скорости потока неоднородность слоя может возрастать или уменьшаться. [c.321]

В результате экспериментальных исследований [33] работы разделяющих роторов расширились представления о потоках неоднородной жидкости в межтарельчатых пространствах. [c.109]

Неоднородность структуры зернистого слоя обуславливает и неоднородность в распределении скоростей пронизывающего слой потока газа или жидкости. Эти статистические особенности структуры потока также носят двойственный характер (от микроскопической зернистой дискретности и от макроскопических неоднородностей укладки) и определяют внутреннюю гидродинамику зернистого слоя и характер процессов переноса в нем. [c.82]

Для учета влияния структуры потока, неоднородности поля скоростей, перемешивания на протекание ХТП в реакторах технолог должен построить упрощенные мысленные модели потоков. Такая модель должна отражать наиболее существенные особенности потока и давать возможность описывать влияние этих особенностей на протекание ХТП, прогнозируя тем самым его поведение. [c.98]

При скорости погона газа, близкой к скорости витания (9—11 м/сек для перемещения шарикового катализатора), режим работы пневмотранспорта неустойчив, в частности вследствие неоднородности формы и гранулометрического состава частиц катализатора. По данным М. И. Разумова вертикальное движение алюмосиликатного катализатора устойчиво при скорости потока, в 1,6—1,7 раза превышающей скорость витания [51]. Дальнейшее увеличение скорости вызывает усиленный износ катализатора вследствие более интенсивного соударения гранул катализатора п ударов их о стенки. [c.135]

Dd /dz. Г. Тейлор доказал, что в некоторых случаях поток, неоднородный в радиальном направлении, также можно описы-вать одномерной диффузионной моделью. Диффузионная модель однако, неприменима в том случае, когда время релаксации т со измеримо со временем пребывания частиц в аппарате. В барбо тажных колонных аппаратах перемешивание частиц происходит благодаря турбулизации пульпы всплывающими пузырьками и на личию крупномасштабной циркуляции (восходящее движение пульпы в осевой части, нисходящее — в пристенной зоне). Для определения времени релаксации сравнивают продолжительности пребывания частиц в турбулентном вихре и блуждания в попереч- ном направлении из зоны восходящего в зону нисходящего потока и выбирают большую из них. Продолжительность блуждания ча- i [c.192]

Во-первых, на базе представления о зернистом слое как принципиально неоднородной системе проведен критический статистический анализ некоторых основных понятий, которыми, иногда не задумываясь, пользуются практики — структура слоя, его порозность и удельная поверхность, средняя локальная скорость потока — и очерчены границы применимости этих понятий. [c.3]

Процесс ректификации предназначен для разделения жидких неоднородных смесей на практически чистые компоненты или фракции, которые различаются по температуре кипения. Физическая сущность ректификации, протекающей в процессе перегонки нефти, заключается в двухстороннем массо- и теплообмене между потоками пара и жидкости при высокой турбулизации контактирующих фаз. В результате массообмена отделяющиеся от горячей жидкости пары обогащаются низкокипящими, а жидкость — высококипящими компонентами. При определенном числе контактов между парами и жидкостью можно получить пары, состоящие в основном из низкокипящих, и жидкость — из высококипящих компонентов. Ректификация, как и всякий диффузионный процесс, осуществляется в противотоке пара и жидкости. При ректификации паров жидкое орошение создается путем конденсации части парового потока вверху колонны, а паровое орошение при ректификации жидкости — путем испарения части ее внизу колонны. [c.49]

Последняя формула совместно с (3.18) позволяют выяснить, как влияет изменение проницаемости призабойной зоны на дебит скважины. Таким обазом, установлено, что при рассмотрении фильтрационных потоков в неоднородных пластах по закону Дарси могут применяться основные расчетные формулы, полученные для однородных пластов. При этом для расчета усредненных характеристик неоднородного пласта следует воспользоваться средними значениями коэффициентов фильтрационного сопротивления, определяемыми в зависимости от геометрии [c.97]

ОДНОМЕРНЫЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫЕ ПОТОКИ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ И ГАЗА В НЕОДНОРОДНЫХ ПЛАСТАХ ПО ЗАКОНУ ДАРСИ [c.88]

Взаимодействие неоднородного профиля скоростей по сечению реактора и поперечной диффузии также приводит к эффективной продольной дисперсии потока. Это было впервые показано Тейлором, который предложил простой п изящный экспериментальный метод измерения продольного эффективного коэффициента диффузии. Рассмотрим, например, светочувствительную жидкость, текущую в ламинарном режиме через цилиндрическую трубу. Вспышка света, проходящего через узкую щель, может окрасить в синий цвет диск Ж1ЩК0СТИ, перпендикулярный к направлению потока. Если бы диффузии пе было, то этот диск превратился бы в параболоид, причем его край, соприкасающийся со стенкой трубы, не двигался бы вообще, а центр перемещался бы со скоростью, вдвое большей средней скорости потока. Однако при этом области с низкой концентрацией трассирующего вещества окажутся в непосредственной близости к поверхности, где эта концентрация высока, и благодаря диффузии эта поверхность начнет размываться. Трассирующее вещество в центре трубы будет двигаться к периферии — в область, где течение медленнее, а трассирующее вещество у стенок — внутрь трубы, где течение быстрее. В результате концентрация по сечению трубы станет более однородной и получится колоколообразное распределение средней по сечению концентрации трассирующего вещества, центр которого будет перемещаться со средней скоростью потока. Дисперсия относительно центра распределения, служащая мерой продольного перемешивания потока, будет нри этом обратно пронорциональна коэффициенту поперечной диффузии, так как чем быстрее протекает поперечная диффузия, тем меньше влияние неоднородности профиля скоростей по сечению трубы на продольную дисперсию потока. Тейлор пашел, что эффективный коэффипиеит продольной диффузии для ламинарного потока в трубе радиусом а равен 149,0. Более детальное исследование показывает, что эффективный коэффициент продольной диффузии имеет вид [c.291]

Рассмотрим одномерные потоки несжимаемой жидкости и газа в неоднородных пластах по закону Дарси. [c.90]

Составим математическую модель процесса смешивания в циркуляционных смесителях, позволяющую рассчитывать 4м при любой структурной схеме потоков смешиваемого материала внутри смесителя. С этой целью сделаем следующие допущения процесс смешивания заканчивается в периоде / (см. рис. 8.1), когда преобладает механизм смешивания частиц компонентов их конвективным переносом по рабочему объему смесителя физико-механические свойства смеси ие оказывают существенного влияния на процесс смешивания (ранее отмечено, для для периода / это предположение подтверждено экспериментально) значение предельного коэффициента неоднородности смеси Ven незначительно отличается от значения коэффициента неоднородности смеси 1/ , достигаемого смесью к концу периода / процесса смешивания это позволяет принять с некоторой погрешностью i,t i i M- [c.239]

Прямолинейно-параллельный поток в неоднородных пластах [c.90]

Рис. ЗЛ7. Прямолинейно-параллельный поток в слоисто-неоднородном пласте

Для гидродинамических расчетов удобно заменить поток флюида в неоднородном пласте потоком в однородном пласте тех же размеров h, В, Leo средней проницаемостью /с р, величину которой можно определить из равенства дебитов этих двух потоков, т.е. [c.92]

Рис. 3.18. Прямолинейно-параллельный поток в зонально-неоднородном пласте

Расчетные формулы для плоскорадиального потока несжимаемой жидкости и совершенного газа в неоднородных пластах [c.95]

Неоднородность распределения потока влияет на производительность реактора, приводит к неравномерности отложения кокса на катализаторе. [c.43]

При наличии постоянных больших потоков неоднородного кускового материала (руды) строят специальные опробова-тельные станции , где производится сокращение потока, дробление и повторное сокращение для получения средних проб. [c.391]

Рассмотрим, в какой же мере достоверно описывает процесс простая одномерная модель В частности насколько однородны условия по сечению реактора Терни и другие исследователи (см. библиографию на стр. 301) нашли, что в случае частиц неправильной формы небольшое увеличение пористости слоя вблизи стенки исчезает уже на расстоянии от стенки, равном одному диаметру частицы, и доля свободного объема остается постоянной до центра слоя. В слое частиц более правильной формы доля свободного объема, начиная от стенки реактора, быстро уменьшается, а затем приближается к среднему значению, совершив два-три затухающих колебания. Например, для цилиндров в слое, имеющем диаметр, который в 14 раз превышает диаметр частицы, доля свободного объема на расстоянии 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 и 3,0 диаметра частицы от стенки реактора может быть равна соответственно 0,15 0,31 0,20 0,27 0,22 и 0,25, причем средняя пористость составляет 0,25. Очевидно, неоднородность несущественна в слое частиц неправильной формы или при очень большом отношении диаметра слоя к диаметру частицы. Торможение потока у стенки компенсирует влияние большой локальной пористости слоя, поэтому наиболее высокие скорости потока должны наблюдаться на расстоянии порядка диаметра частицы от стенки реактора. Однако об этом трудно сказать что-либо определенное, так как во многих промышленных реакторах форма поперечного сечения слонша, а характер упаковки частиц катализатора неизвестен. По-видимому, влияние неоднородности слоя настолько невоспроизводимо и в то же время незначительно, что его не стоит учитывать при разработке более детализированной модели слоя. [c.263]

В зернистом слое средняя скорость выравнивается по сечению, но как мы видели выше, в пристенном слое может отличаться на десятки процентов от скорости в центральной зоне аппарата. Значительные изменения скорости существуют в поровых каналах между зернами, но масштабы этих каналов R невелики и дополнительным членом типа (III. 15) можно пренебречь. С другой стороны, непрерывное изменение направления и перемешивания струй, аналогичное турбулентным пульсациям в свободном потоке, добавляет конвекционную составляющую дисперсии, подобную (III. 16), но с определяющим размером L = d, т. е. диаметром зерен и иортэвых каналов. Наличие такой составляющей, вызванной неоднородностями структуры зернистого слоя, достаточно проявилось в опытах, описанных в предыдущем разделе III. 1. По принятой в динамике сорбции [c.87]

Можно наметить следующую схему расчета установки с двумя отгонными колоннами. Приступая к вычислениям, мы располагаем количеством Ь, совокупным составом и энтальпией начальной неоднородной жидкой системы и составами хщ и Хнг продуктов разделения. Выбор температуры расслоения в декантаторе смеси сырья п ожиженных верхних паров обеих колонн позволяет панести на тепловую диаграмму соответствующую изотерму и по кривым растворимости найти составы х д уИ х о . жидких потоков, направляемых из декантатора в отгонные колонны. Для определения рабочих режимов разделения в ректификационных колоннах следует назначить составы и у[ паров и поднимающихся с их верхних тарелок. Очевидно, концентрация Ух < 2/е> С 2/1 > Уе- Назначение этих концентраций позволяет с помощью оперативных линий и найти коли- [c.269]

Но нередко встречаются такие пласты, значительные области которых сильно отличаются друг от друга по фильтрационным характеристикам. Это, так называемые, макронеоднородные пласты, параметры которых существенно влияют на характеристики фильтрационных потоков. При расчетах элементарных фильтрационных потоков в макро-неоднородных пластах также удобно прибегнуть к схематизации геометрии движения и найти такие эквивалентные значения коэффициентов фильтрационного сопротивления, применив которые, можно использовать полученные в предыдущем параграфе формулы для однородного пласта. [c.89]

Наща страна занимает ведущее положение в развитии эффективных методов разработки нефтяных месторождений с поддержанием пластового давления закачкой воды. Комплексный подход к разработке нефтяных месторождений, обоснованный группой ученых Российской академии нефти и газа им. Губкина под руководством академика А. П. Крылова (А. П. Крылов, М. М. Глоговский, М.Ф. Мирчинк, Н.М. Николаевский, И. А. Чарный), нащел широкое распространение в нашей и других странах [53]. Достаточно указать, что более 90% ежегодной добычи нефти в нашей стране обеспечивается месторождениями, на которых осуществляется закачка воды. Объемы закачки воды примерно в 3 раза превышают объемы добычи нефти. Средний коэффициент нефтеотдачи превышает 0,4. При этом по существу в полной мере используются все возможности гидродинамики для обеспечения эффективности процесса законтурное, внутриконтурное, приконтурное, барьерное, очаговое И другие заводнения, изменение направлений фильтрационных потоков, волновое и циклическое воздействие на призабойную зону и т. д. Однако в связи с постепенным изменением структуры извлекаемых запасов нефти, связанным с ухудшением горно-геологических условий их залегания, открытием месторождений, приуроченных к глубокозалегающим низкопроницаемым коллекторам (пористым или трещиновато-пористым), обладающим значительной неоднородностью, насыщенных к тому же высоковязкими (малотекучими) нефтями возможности чисто гидродинамических методов воздействия оказались недостаточными для обеспечения высокой нефтеотдачи пластов. [c.300]

Хорошо известно, что режим идеального вытеснения недостаточное условие для пол> чения достоверных данных. Весьма важно, чтобы реактор был изотермичен, так как отклонения от изотермичности могут привести к большему искажению данных по кинетике основных реакций, чем эффекты неоднородностей потока. Для обеспечения изотермичности слоя катализатора используют различные приемы. В частности, одним из эффективных приемов является помещение реактора с катализатором в псевдоожижений слой нагретого песка [30]. В бане с псевдоожиженным слоем теплоносителя устанавливается равномерный тепловой режим, соответственно и в реакторе или системе последовательно соединенных реакторов по всей высоте слоя обеспечивается изотермичность. Температура реактора зау меряется термопарой, прикрепленной к наружной стенке. Указанный способ подвода тепла имеет определенные трудности ввиду необходимости поддержания теплоносителя в псевдоожиженном состоянии длительное время. Однако он является наиболее рациональным, так как отпадает необходимость загрузки в реакторы инертной насадки для фиксации слоя катализатора в зоне равномерного температурного поля, как это делается обычно в реакторах с подводом тепла через стенку от электронагревательной спирали (см. рис. 3.15). В показанном на этом рисунке типе реактора изотермичность обеспечивается в ограниченной зоне ввиду больших теплопотерь через верхний и нижний фланцы. Реактор такого типа обычно используется при проведении экспериментов с большой глубиной превращения в длительных опытах. Недостатком такого типа реактора является ухудшение показателей по селективности катализатора из-за протекающих реакций термодеструк-цни в зоне инертной насадки над входной зоной катализатора. Этот реактор также может быть приспособлен для проведения опытов с малой степенью преврашения, т. е. при высоких значениях объемной скорости подачи сырья [35]. Суть такого приспособления заключается в том, что внутрь пустого реактора помещается [c.91]

Стадии в процессе могут быть однородными и неоднородными. Процесс с однородными стадиями представляет собой последовательное изменение состояния объекта во времени либо состоит из последовательности однотипных аппаратов (например, ](аскад реакторов), в которой соответствующий поток сырья про-содит последовательную переработку. [c.244]

Действительно, давно было замечено, что при ожижении твердых частиц газами псевдоожиженный слой не однороден [189]. Он представляет собой слой взвешенных частиц с достаточно низкой порозностью, в котором поднимаются заполненные газом свободные от частиц полости, получившие название пузырей. Во время подъема пузыри могут увеличиваться в размерах, коалесцировать, что иногда приводит к образованию поршневого режима псевдоожижения, представляющего собой чередование сгустков частиц и газовых полостей, занимающих все сечение аппарата. Поршневой режим движения твердой фазы наблюдается также и при транспортировании твердых частиц газом в вертикальных трубах. Ряд авторов, первым из которых бьш, по-видимому, Уоллис [94], вьщвинули предположение, согласно которому пузыри и поршни являются следствием нарастания всегда присутствующих в потоке малых возмущений порозности. Однако в экспериментах неустойчивость наблюдается далеко не во всех дисперсных потоках. Так, ожи-жаемые жидкостью слои небольших твердых частиц из не слишком плотного материала однородны. Опыты по ожижению частиц газами при высоком давлении указьгеают на явный переход от однородного режима псевдоожижения к пузырьковому в случае увеличения скорости газа [190]. Не наблюдаются неоднородности и при движении небольших капель и пузырей в жидкостях. [c.134]

В случае газовых потоков частицы обычно образуют скопления (комки), а газ—пузырьки вместо того, чтобы оставаться равномерно распределенным. Такой псевдоожиженный слой будем называть неоднородным, или кипяищм, слоем. Если имеется стабильный слой и ясно наблюдаемая свободная поверхность, процесс называется стационарным псевдоожижением, или псевдо-ожишнием с плотной фазой. [c.254]

Ориентировочная оценка показывает, что для потока жидкости значение ВЕС близко примерно двум диаметрам насадочных элементов для потока газа — это около одного диаметра элемента в сухой насадке и около пяти таких диаметров в орошаемой насадке при высоких скоростях газа и жидкости. Отсюда можно заключить, что в насадочных колоннах, высота которых во много раз превышает диаметр насадочных элементов, отклонения от идеального вытеснения пренебрежимо малы. Однако более существенная дисперсия времени пребывания отдельных элементов жидкости в колонне может возникать вследствие каналообразоваиия , обусловленного неоднородностью плотности загрузки насадки или стеканием жидкости по стенкам. Это особенно вредно, когда изменения составов газа или жидкости между входом и выходом из аппарата сравнительно велики. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология