Реакторы управление, схемы

Рис. 5.1. Блок-схема современного хроматографа ПР — узел подготовки растворителя ГУ — узел формирования градиента Н — насосы Д — дозатор АД — автоматический дозатор К — колонка Т — термостат Р — реактор ДТ — детекторы КЛ — коллектор фракций РОД — система регистрации и обработки данных СУ — система управления. Прямыми линиями обозначены гидравлические соединения узлов, волнистыми — электрические.

Здесь снова следует отметить границы области, представляющей для нас интерес. Вопросами конструкции реакторов мы будем заниматься лишь попутно, так как эти вопросы являются слишком узкими п специальными. Наша цель — составить разумную математическую модель процесса и на ее основе разработать рациональную схему расчета. Слово разумная означает в данном контексте, что модель должна учитывать все характерные черты реактора, но не быть перегруженной деталями, иначе анализ п расчет процесса станут невозможны. Например, при составлении математической модели реактора с мешалкой можно предположить, что в реакторе достигается режим идеального смешения это даст рациональные методы расчета реактора и анализа его устойчивости и вопросов управления процессом. Далее мы можем исследовать способы описания характера смешения и посмотреть, как влияет неполнота смешения на характеристики ироцесса. Но мы не будем интересоваться формой лопасти мешалки или тем, как надо устраивать перегородки в реакторе для улучшения перемешивания. Четыре рассматриваемых тппа реакторов указаны на рисунке. [c.8]

Мелкие частицы можно перерабатывать в кипящем (псевдоожиженном) слое, что реализовано в печах КС - кипящего слоя (рис. 5.25,6). Пылевидный колчедан подается через питатель в реактор. Окислитель (воздух) подается снизу через распределительную решетку со скоростью, достаточной для взвешивания твердых частиц. Их витание в слое предотвращает слипание и способствует хорошему контакту их с газом, выравнивает температурное поле по всему слою, обеспечивает подвижность твердого материала и его переток в выходной патрубок для вывода продукта из реактора. В таком слое подвижных частиц можно расположить теплообменные элементы. Коэффициент теплоотдачи от псевдоожиженного слоя сравним с коэффициентом теплоотдачи от кипящей жидкости, и тем самым обеспечены эффективные теплоотвод из зоны реакции, управление его температурным режимом и использование тепла реакции. Интенсивность гфоцесса повышается до 1000 кг/(м ч), а концентрация 802 в обжиговом газе - до 13-15%. Основной недостаток печей КС - повышенная запыленность обжигового газа из-за механической эрозии подвижных твердых частиц. Это требует более тщательной очистки газа от пыли - в циклоне и электрофильтре. Подсистема обжига колчедана представлена технологической схемой, показанной на рис. 5.26. [c.425]

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]

Воздействие по расходу реагентов на входе в реактор. Эта схема (рис. УП-26) основана на применении принципа разомкнутой системы регулирования (см. стр. 44). Преимуществом такой схемы регулирования является ее простота однако схему можно использовать только при относительно малых степенях превращения. При большой степени превращения относительно малому изменению х соответствуют большие изменения количеств подаваемых реагентов, так как степень превращения затухает по экспоненте. Поэтому наиболее распространена описанная ниже схема управления реакторами. [c.358]

На стадии проектирования реакторного блока рассматривается широкий круг задач, включающий выбор номенклатуры входных и выходных потоков, типа реактора, разработку схемы реакторного блока и схемы управления, определение конструктивных и режимных параметров и другие, причем эти задачи тесно связаны между собой и требуют комплексного, системного подхода с использованием метода математического моделирования и средств вычислительной техники [1]. [c.176]

Технологическая схема непрерывного нитрования в трубчатом реакторе очень сильно отличается даже от технологической схемы непрерывного нитрования в каскаде реакторов. Поэтому синтезу схемы управления технологическим процессом предшествовала разработка оборудования и технологического регламента. [c.197]

Пусть есть некоторая величина, которая в той или иной степени характеризует работу химико-технологической схемы. Это могут быть одна из выходных переменных, критерий оптимизации, типичная переменная внутри аппарата (например, максимальная температура в реакторе с неподвижным слоем катализатора) и т. д. В общем случае г/,- является функцией управлений м,-и некоторых параметров pj [c.201]

Из перечисленных факторов применение расхода шлама в Р1 в качестве управляющего воздействия нежелательно, поскольку его изменение является возмущением теплового режима РРБ. Кроме того, в некоторых схемах расход шлама в реактор является управляющим воздействием для режима РРБ, при этом его произвольное изменение недопустимо. Оставшиеся воздействия можно использовать в качестве управления при синтезе САР концентрации шлама и уровня низа в К1 (см. рис. П-14). [c.69]

Третий, завершаюш,ий этап разработки промышленного каталитического процесса — выбор реактора — тесно связан со вторым этапом, поскольку не только режим процесса определяет конструкцию реактора, но, в свою очередь, конструкция реактора накладывает определенные требования и ограничения на условия проведения реакции. Однако для выбора конструктивной схемы реактора требуются дополнительные знания, связанные с физической кинетикой, гидродинамикой и теплофизикой процессов в каталитических реакторах. Кроме того, создание работающего реактора требует оценки его устойчивости в ходе эксплуатации. Наконец, среди многообразия возможных конструктивных схем реакторов необходимо суметь достаточно обоснованно выбрать наилучший, т. е. оптимальный вариант. Для решения двух последних вопросов следует ознакомиться со специальным математическим аппаратом теории устойчивости и теории оптимального управления. [c.7]

Необходимость изучения макрокинетики на достаточно крупных аппаратах обусловлена резкими количественными и качественными изменениями, происходящими часто в процессах со сложной кинетической природой в результате взаимного влияния химической кинетики и физических процессов массопередачи, теплообмена и гидродинамики. Вместе с тем при изучении процессов нефтепереработки необходимо получить довольно большие образцы целевых продуктов для испытания их моторных свойств на двигателях это может быть осуществлено только на достаточно крупных пилотных установках. Обычно прикладная кинетика в нефтепереработке изучается на специально сооружаемых опытных установках, воспроизводящих принципиальные схемы промышленных реакторов с реальными сложными и разнообразными сочетаниями протекающих в них физических процессов. На установках изучают также технологические методы управления (например, [c.34]

В случае, если значение ТА не задано, т. е. размеры реактора не определены, схема нахождения оптимального управления совпадает с описанной в задаче 2. [c.358]

МПа и температуре 90—Ю0°С. Реактор в нижней части имеет перфорированную решетку для равномерного распределения подаваемого этилена и создания кипящего слоя, а в верхней части — расширенную зону, предназначенную для снижения скорости газа и улавливания основной массы частиц полимера. Теплосъем реакции осуществляется этиленом, охлаждаемым в теплообменнике циркуляционного контура, В технологической схеме предусмотрена автоматическая подача катализатора, мономера, водорода и автоматическая выгрузка полимера с применением логических систем управления. Имеется узел удаления низкомолекулярных продуктов путем непрерывного вывода после теплообменника определенной части циркулирующего газа. [c.112]

Блок-схема системы защиты непрерывного процесса нитрования в трубчатом реакторе имеет 8 измерительных преобразова- телей, два элемента ИЛИ и два исполнительных механизма. Ее работа может быть показана при рассмотрении описания системы управления процессом. [c.198]

На схеме показана взаимосвязь различных входных и выходных параметров процессов, протекающих в турбулентном трубчатом реакторе, демонстрирующая возможности управления технологическим процессом. [c.304]

Для производства новых видов присадок предусматриваются непрерывные схемы с использованием высокопроизводительного оборудования герметичных реакторов с гребным винтам, пленочных испарителей, центрифуг со шнековой выгрузкой, непрерывно действующих сушилок и др. Значительное внимание уделяется механизации и автоматизации трудоемких процессов (за прузке твердых сыпучих продуктов, выгрузке осадка из центрифуг и сепараторов и др.), разработке специальных средств контроля и автоматизации, созданию автоматизированных систем управления технологическими процессами производства присадок (АСУТП). Создаются безотходные процессы производства присадок и разрабатываются более эффективные методы обезвреживания отходов и выбросов при полной утилизации полезных продуктов. [c.323]

Производства получения бутадиена для каучуков, углекислого газа и извести характеризуются массообменным подводом большого количества энергии, при котором выделяется значительное количество вредных соединений в дымовых газах и сточных водах, существует высокая инерционность управления процессом нагрева, возникают значительные энергетические потери. Кроме того, для этих производств характерны большие размеры реакционных аппаратов и перемещение большого количества взрывоопасных и вредных газов высокой температуры. Поэтому снижение вредного воздействия при нагреве бутенов и известняка, повышение безопасности обслуживающего персонала в результате возможных неполадок и аварий являются актуальными задачами. Для этого предлагается использовать новые технологии нагрева веществ сверхвысокочастотным (СВЧ) полем в электродинамических реакторах под адаптивным управлением, позволяющие обеспечить эффективность и безопасность работы, как реакторных узлов, так и всего производства, упростить технологические схемы, а разместить новые производства предлагается в специальных производственных зданиях, обеспечивающих безопасную производственную среду в сооружении посредством оптимизации всей его структуры, систем, управления и взаимоотношений между ними. [c.3]

ПроЦесь газофазного осаждения ПУ осуществляется в установке (рис. 1.29), состоящей из водоохлаждаемого реактора, станции управления, систем подачи природного газа, создания вакуума, охлаждения и силового оборудования. Заготовка - углеродный каркас (4) устанавливается на графитовые нахреватели (3), зажатые между тоководами (2). После вакуумирования камеры в реактор подают природный газ. Нагрев осуществляют прямым пропусканием тока через нагреватель (3), контроль температуры - подвижными Хромель-алюмелевыми термопарами (5), размещенными в кварцевых чехлах. В начале процесса термопара устанавливается спаем у поверхности нагревателя. При принятой схеме уплотнения ПУ зона пиролиза перемещается от центра заготовки к периферии. [c.88]

V имический реактор — основной элемент аппаратурного оформле-ния любой технологической схемы. В нем протекают как химические, так и физические процессы вместе с тем при его расчете и конструировании необходимо учитывать механические факторы. Поэтому искусство проектирования, конструирования и экономичного управления реактором сводится к синтезу принципов хшмпи, физики, механики и экономики. [c.10]

Принимая во внимание симметрию ГЦК и идентичность его петель, рассмотрим только одну петлю (например, N 2 на рис. 6.1), заменив влияние на нее остальных петель и вспомогательных трубопроводов (САОЗ и других) соответствующими присоединенными жесткостями и массами этих трубопроводов, непосредственно примыкающих к реактору. Выбранную петлю аппроксимируем системой конечных элементов, прямолинейных и кривых, в соответствии с реальной трассировкой и требованиями точности и вычислительной устойчивости метода, изложенными в гл. 3. Полученная таким образом расчетная схема ГЦТ приведена на рис. 6.2, она состоит из 58 конечных элементов (из них 4 криволинейных) и 56 узлов. При этом участок 1-20 моделирует реактор вместе с оборудованием верхнего блока, 51—56 — парогенератор, 27-29, 29-42 и 29—37 - главный циркуляционный насос, 14-25 и 22—30 - главные запорные задвижки с приводами управления 17-23 и 24—28 для холодной и горячей веток петли соответственно. [c.191]

С увеличением производительности технологических линий при соответственном увеличении объемов реакторов перемешивание и теплосъем существенно усложняются. Поэтому не случайно такие фирмы, как Хехст , Монтэдисон и другие, используют каскады из 2—3 реакторов. Этим обеспечиваются, с одной стороны, сравнительно небольшие габариты каждого из реакторов, с другой стороны, возможность расширения выпускаемого ассортимента продукции за счет использования различных схем обвязки реакторов и их последовательной или параллельной работы. Параллельную схему работы реакторов (на различных режимах) часто используют для регулирования ММР конечного продукта. Последовательная схема, кроме лучших условий доработки катализаторов, позволяет получать сополимеры различного состава и структуры. Надежность работы технологической линии, обеспечивается не только качеством и техническим уровнем используемых технологии и оборудования, но и системой автоматического контроля и управления. Наиболее успешно эта задача решается с помощью автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП). [c.137]

На промышленных установках процесс изомеризации осуществляется по двухреакторной схеме. В течение 20 месяцев работы катализатора позиции реакторов меняются путем переключения системы вентилей, после 30 месяцев работы обычно половина катализатора nepei ружается, что связано в основном с дезактивацией его водой. Остальная часть катализатора перегружается через 50 месяцев. Управление процессами гидроочистки, подготовки сырья и изомеризации осуществляют из одной операторной. В качестве системы обогрева используется циркуляция горячего масла. Тщательная проверка оборудования установок изомеризации после 15 лет работы не выявила коррозии реакторного узла. [c.102]

Таким образом, в России создан принципиально новый патентночистый [70, 71] экономичный непрерывный процесс получения хлорбутилкаучука с использованием малогабаритных трубчатых реакторов оригинальной конструкции, работающих в режиме высокой турбулентности в потоках, использованием их по меньшей мере на четырех стадиях технологической схемы (рис. 7.37). Как видно, при сравнении с известной схемой процесса получения ХБК, показанной на рис. 7.34, в новом процессе исключен объемный аппарат смешения, где раствор БК насыщается хлором (поз. 3).3аменены на малогабаритные турбулентные реакторы струйного типа объемные аппараты смешения, где протекают процессы хлорирования БК (поз. 4) и нейтрализации (поз. 5), а также объемные аппараты смешения, где в раствор ХБК вводятся стабилизатор-антиоксидант (поз. 12) и антиагломератор (поз. 15). В принципе, можно заменить на трубчатый аппарат и промывную колонну, где идет водная промывка растворителя (поз. 9). Процесс в целом отличается компактностью расположения оборудования, энерго- и ресурсосбережением, повышенной экологической безопасностью, простотой обслуживания аппаратов струйного типа, легкостью управления процессом и др. [c.347]

Оборудование. Процесс оксихлорирования этилена в непо движном слое катализатора обычно является многостадийным Это облегчает управление сильноэкзотермической реакцией На рис. 3 показана схема трехстадийиой установки оксихлори рования с реактором для извлечения этилена. Реакторы соеди неиы друг с другом последовательно, в каждый реактор подают воздух. По конструкции реакторы подобны большим трубчатым теплообменникам (рис. 4) и содержат много узких вертикальных трубок, вваренных сверху и снизу в трубные решетки. Внутрь трубок диаметром около 25 мм помещают катализатор. Диаметр трубок выбирают с таким расчетом, чтобы температура реакции не превышала температуру, при которой возможно разрушение катализатора. В трубках большего диаметра теплопередача от центра трубки к ее стенкам замедлена, и катализатор разогревается до более высоких температур. [c.266]

В 1981 г. принят в эксплуатацию новый способ производства бутилкаучука с ММ = 20 000 0 ООО (по Штаудингеру), где в качестве основного реактора-полимеризатора используется малогабаритный трубчатый турбулентный реактор диаметром менее 10 см и длиной 600 см взамен объемного реактора смешения объемом 8 м (мощность электродвигателя 75 квт/ч расход жидкого этилена на съем тепла реакции 1,8 т/ч). Характерной особенностью трубчатого турбулентного реактора является то, что он выполнен в виде трубы без охлаждения рубашки с патрубком для спутного ввода катализатора (AI I3 в растворе хлористого этила) и патрубком для радиального ввода раствора сомономеров в хлористом этиле. Помимо низкой металлоемкости (в 900-1 ООО раз меньшей, чем у используемого в стандартном процессе объемного реактора смешения) трубчатый турбулентный аппарат-полимеризатор отличается простотой конструкции, обслуживания и легкостью управления процессом, отсутствием затрат на электроэнер-тто для перемешивающих устройств и хладоагента, подаваемого в реактор, снижением расхода электроэнергии (при непрерывной работе одного реактора в течение года экономия составляет более 650 тыс. квт/ч), отсутствием непроизводительных потерь при сохранении основной технологической схемы и пр. [c.336]

Сделан вывод, что эффективное управление производительностью и селективностью процесса окисления гликоля может быть обеспечено при использовании полу-периодической схемы реакционного узла с циркуляцией шихты через вынесенный tri kle-bed реактор. При этом необходимый гидродинамический режим обеспечивается скоростью циркуляции шихты, переокисление катализатора предотвращается регулированием расхода газа-окислителя (и, возможно, других параметров процесса) в зависимости от текущей степени конверсии шихты, а развитие последовательного окисления гликолята натрия в побочные продукты может быть предотвращено своевременным прекращением подачи кислорода в зону реакции. [c.68]

Отличительными особенностями схемы автоматизации по методу фирмы Текиимоит (см. рис. П-60) является автоматическое регулирование соотношения диоксида углерода и воздуха, а также воздуха и азота иа линии всасывания компрессора возможность дистанционного управления производительностью компрессора н насосами жидкого аммиака и карбамата. Для обеспечения взрывобезопасности инертных газов в абсорбере 14 осуществляется контроль стационарным промышленным хроматографом, сигнализирующим соотношение ОаГ г в трубопроводе иа линии всасывания П ступе-ин компрессора. При помощи автоматических анализаторов на аммиак контролируется целостность футеровки реактора карбамида 2, сепаратора 4, а также конденсатора 12. [c.285]

Управление потоком нейтронов (управление реактивностью, ходом цепной реакции) в тепловых реакторах осуществляют обычно введением регулирующих стержней, часто выполняющих три функции предохранительную, компенсационную и регулировочную. Рабочая часть этих стерл<ней состоит из материала с большим сечением поглощения нейтронов (бор, кадмий). Стержни в зависимости от положения в реакторе поглощают большее или меньшее число нейтронов, регулируя их возникновение. Знание точного положения регулирующих стержней необходимо в нейтронной физике при измерении реактивности и в теории регулирования для создания обратной связи от положения стержня. Качественная схема изменения потока нейтронов в зависимости от реактивности показана на фиг. 16.2. Построенные кривые соответствуют состоянию реактора в начале процесса, когда замедлитель и тепловыделяющие элементы еще не нагрелись до высокой температуры. Высокая температура замедлителя и тепловыделяющих элементов в рабочем режиме [c.550]

Наибольшее влияние на ПЭС оказывают высоко- и низкомолекулярные фракции, что позволило для систем управления выработать более простые регрессионные модели. Разработанная методика и специальное программное обеспечение позволяют рассчитывать параметры ММР и ПЭС по данным гельхроматографического анализа в каждом из реакторов каскада полимеризации. В упрощенном виде блок-схема установки выглядит следующим образом [c.115]

К настоящему времени имеется значительное число разработок схем гидрокрекинга ведущих американских нефтяных фирм — иор, Shevron, а также Французского института нефти (IFP) и ряда других известных фирм. Имеются схемы гидрокрекинга и у отечественных разработчиков, не уступающие по эффективности зарубежным. Однако внедрение этого процесса в отечественном варианте пока сдерживается, хотя и требует значительно меньше вложений, чем по лицензиям зарубежных фирм. В стране не налажено серийное производство оборудования для гидрокрекинга — реакторов, теплообменного оборудования, арматуры для высоких давлений, а также систем контроля и управления процессом. Кро- [c.93]

Если выходящий из аппарата поток разветвляется, и одна его часть образует обратную связь (схема б), то такая связь образует полный рецикл - составы выходящего потока и рециклирующего одинаковы. Такую схему используют для управления процессом, создания благоприятных условий для его протекания. В цепных реакциях скорость превращения возрастает по мере накопления промежуточных активных радикалов. Если на вход реактора вернуть часть выходного потока, содержащего активные радикалы, то превращение будет интенсивным с самого начала. [c.183]

SIA проще ПИА, так как в этом случае используется система с одним каналом один шприцевой насос для прокачивания жидкости и многопозиционный кран как инжектор пробы и реагентов. Кроме того, возможно использование добавочных реагентов, реакторов, концентрирующих модулей и детекторов без существенного усложнения гидравлической схемы анализатора (осуществление многокомпонентного и многодетекторного анализа). Поэтому S1A может рассматриваться как более совершенный метод ПИА вследствие относительной простоты и возможности полной компьютеризации, а также вследствие строгого управления за ходом процесса анализа от момента ввода пробы до момента сбора данных. Существенным фактором является и возможность легкой миниатюризации. [c.262]

САОЗ обеспечивают аварийное охлаждение зоны при возникновении крупных неплотностей в первом контуре для ВВЭР-440. В схему второго контура входят паропроизводящая часть парогенераторов, трубопроводы, подогреватели воды, другое теплотехническое оборудование с системами контроля и управления рабочими параметрами. Схема компоновки первого и второго контуров АЭС с ВВЭР-1000 показана [10] на рис. 1.5. В энергоустановках с ВВЭР-440 и ВВЭР-1000 используются парогенераторы горизонтального типа. Трубные пучки парогенераторов погружены в теплоноситель с естественной циркуляцией котловой воды в межтрубном пространстве и поперечным омыванием труб. Питательная вода подается под уровень кипящей воды. Нагретый в реакторе теплоноситель проходит через трубные пучки парогенераторов. Образовавшийся в парогенераторе пар после сепарации в паровом объеме через коллектор подается к турбинам. Для реакторов, указанных в табл. 1,1, паропроизводительность парогенераторов увеличивалась соответственно от 230 до 1470 т/ч (230-325-450-1470). Давление пара на выходе повышалось соответственно 3,14-3 24—4 6-6,3 МПа, а температура питательной воды — 189—195—226— 220 С. [c.17]

Методы кибернетики в химии и химической технологии (1971) -- [ c.456 ]

Методы кибернетики в химии и химической технологии (1971) -- [ c.456 ]

Методы кибернетики в химии и химической технологии 1968 (1968) -- [ c.0 ]

Методы кибернетики в химии и химической технологии Издание 3 1976 (1976) -- [ c.415 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология