Змеевиковые реакторы

Рис. 7.12. Принципиальная технологическая схема установки получения окисленного битума с реакторами колонного и змеевикового типа. 1— печь 2— смеситель 3— змеевиковый реактор 4— испаритель 5— сепаратор 6— окислительная колонна 7— сепаратор смешения I— сырье II— сжатый компрессором воздух II— возсгух на охлаждение змеевикового реактора IV— битум V— черный соляр VI— газы в печь VII— водяной пар, VIII— вода

Змеевики трубчатых печей для термического крекинга и пиролиза являются типичным примером змеевиковых реакторов с теплообменной поверхностью для эндотермических реакций. Конвекционный [c.277]

Процесс окисления остаточных фракций нефти воздухом в промышленной практике осуществляется в аппаратах разного типа кубах периодического действия, трубчатых змеевиковых реакторах и пустотелых колоннах непрерывного действия. Особенности окисления в этих аппаратах рассматриваются ниже. [c.48]

Процесс пиролиза проводят в трубчатых печах, точнее в их змеевиках. Змеевики состоят из ряда прямых труб, последовательно соединенных двойниками и обогреваемых снаружи пламенем горелок или форсунок, в которых сгорает газообразное или жидкое топливо. По своим характеристикам такой змеевиковый реактор близок к реактору полного (идеального) вытеснения с программированным тепловым режимом. [c.265]

Поток сырья, направляемый в реакторы змеевикового типа, сначала поступает с температурой 260 — 270 С в смеситель 2, где смешивается со сжатым воздухом и битумом — рециркулятом, затем в змеевиковый реактор 3. Процесс окисления сырья кис — [c.75]

В отличие от газлифтного трубчатого реактора в этом аппарате существует как восходящее движение газожидкостной смеси (в нечетных трубах) так и нисходящее (в четных трубах). Устойчивые гидродинамические режимы наблюдаются при приведенных скоростях газа от 0,3 до 10 м/с и жидкости от 0,4 до 2 м/с. Достаточно высокие скорости потоков позволяют обрабатывать в змеевиковом реакторе неоднородные жидкие системы с большой разницей плотностей фаз. [c.10]

Змеевиковый реактор целесообразно применять для проведения химических реакций с малым временем превращения — не более 15—20 мин, в противном случае его длина и сопротивление становятся слишком большими. Особенно перспективно его применение для реакций, протекающих при высоких давлениях, так как при малых диаметрах труб (по сравнению с диаметрами барботажных колонн) толщина их стенок, рассчитанная из условий прочности, будет небольшой, что способствует лучшей передаче тепла через стенку. [c.11]

Тепловой эффект окисления. Для обеспечения экономичной работы окислительных аппаратов необходима достоверная информация о тепловых эффектах реакций окисления. В противном случае создается излишне мощная система охлаждения (при завышении теплового эффекта [53]), что особенно характерно для змеевиковых реакторов,, в которых трубы змеевика помещены в отдельные кожухи охлаждения [54], или во избежание перегрева реактора приходится снижать его производительность на 10—40% [55] (при занижении теплового эффекта на стадии проектирования). [c.46]

Известно использование в качестве воздушных холодильников трубчатых змеевиковых реакторов. Например, на Киришском и Сызранском НПЗ с вводом в эксплуатацию более эффективных окислительных аппаратов — колонн — высвободившиеся трубчатые реакторы стали использовать для охлаждения продукта, направляемого в резервуары. [c.140]

Для многотоннажного производства в качестве окислительных аппаратов используют пустотелые колонны, а также трубчатые змеевиковые реакторы с вертикальным расположением труб. [c.289]

Реактор барботажный змеевиковый (тип РБЗ). Наиболее распространенная конструкция змеевикового реактора (рис. 3) представляет собой ряд вертикальных труб /, последовательно соединенных калачами 3. В нижней части первой трубы установлен смеситель газа и жидкости 2. Последняя труба соединена с сепаратором 4, в котором происходит отделение газа от жидкости. [c.10]

Для ускорения процессов омыления жиров и диспергирования загустителя в жидкой основе применяют пропеллерные, планетарные, винтовые и другие мешалки. Выбор системы перемешивания зависит от вязкости смеси, системы обогрева и других факторов. При получении в реакторе только мыльной основы используют аппараты с высокоскоростными мешалками (турбинными, пропеллер-ны ми и т. п.), в которых интенсивному перемешиванию подвергается суспензия небольшой вязкости. При совмещении в реакторе нескольких стадий (омыления, обезвоживания, образования расплава) вязкость системы резко возрастает, и в этом случае используют скребково-лопастные мешалки с регулируемой частотой вращения. Термическое диспергирование мыльного загустителя в дисперсионной среде можно осуществлять в аппарате типа Вота-тор , представляющем собой теплообменник труба в трубе , снабженный скребковым устройством, а также в трубчатом змеевиковом реакторе в них при турбулентном режиме течения смеси происходит быстрое образование однородного расплава. [c.369]

В п. 1 была дана информация общего характера о змеевиковых барботажных реакторах, поясняющая принципиальные их особенности и условия работы. В этой главе, в дополнение к гл. IV, более подробно освещены особенности расчета змеевиковых реакторов. [c.113]

Конструктивные особенности змеевиковых реакторов [c.113]

Наибольшее распространение змеевиковые реакторы получили в нефтеперерабатывающей промышленности для окисления гудрона. Выполняются они из труб диаметром 123 мм и высотой б м, соединенных приварными калачами. Реконструированные установки имеют диаметр труб 154 мм и высоту 12 м, общая длина труб составляет 275—290 м. Процесс окисления проходит за 140— 230 с при температуре 261—263° С. Сопротивление реактора достигает 0,6—0,7 МПа (6—7 атм). [c.113]

Гидродинамика в змеевиковых реакторах [c.115]

В змеевиковых реакторах направление движения газожидкостного потока периодически переходит из восходящего в нечетных трубах в нисходящее в четных. Основные гидродинамические характеристики восходящего газожидкостного потока (структура потока, газосодержание и потери на трение) были рассмотрены в п. 12. Поэтому приведем лишь закономерности, характеризующие нисходящее движение газожидкостного потока. [c.115]

Массообмен в змеевиковых реакторах м оценка их эффективности [c.118]

Из всех рассмотренных барботажных аппаратов змеевиковый реактор имеет наибольшее сопротивление, которое увеличивается с повышением скоростей газа и жидкости. Поэтому выбор оптимальных скоростей потоков имеет важное значение. [c.119]

Применительно к исследованному барботажному змеевиковому реактору сульфитное число в соответствии с уравнением (У.7) [c.119]

Методы высокотемпературной устойчивости разрабатывают в основном для оценки поведения нефтяных дисперсных систем в процессах их переработки при высоких температурах. В статических условиях определение сводится к термообработке испытуемых образцов с последующим определением количества образовавшихся в них карбоидов. Критерием устойчивости служит время до начала образования карбоидов. Методы определения устойчивости нефтяных остатков в условиях динамического нагрева связываются со степенью закоксованности змеевикового реактора в процессе непрерывной подачи сырья при определенной температуре. За критерий устойчивости принимается время до начала повышения давления в змеевике по мере его закоксовывания либо минимальная стабильная температура на выходе из него. [c.271]

Перед компримированием в этилен добавляли 0,05—0,1% кислорода, и затем из газгольдера при помощи воздуходувки 1 подавался этилен через счетчик 2 в компрессор 3, откуда этилен, сжатый до 300 кг/см , поступал в смазкоотделитель 4, а затем в дополнительный компрессор 5, где сжатие этилена доводилось до 1100—2000 кг/см . Под таким давлением он поступал в смазкоотделитель 6 и далее в змеевиковый реактор 7, в первой части кото- [c.774]

Технология получения битумов существенно влияет на их состав. Так, содержание смол в битумах одной и той же температуры размягчения, полученных непрерывным окислением сырья в колонном аппарате и в змеевиковом реакторе, ниже, а содержание асфальтенов и масел несколько выше, чем в битумах, полученных окислением того же сырья в периодическом кубе. Отличаются также структура компонентов и свойства готовых битумов, полученных различными способами. [c.15]

Представляет интерес содержание кислорода в газообразных продуктах окисления, характеризующее степень использования кислорода воздуха и пожарную безопасность эксплуатации установки. Оно зависит от конструкции реактора, способа контактирования воздуха с сырьем, конструкции распылителей, температуры процесса, а для куба-окислителя периодического действия и от стадии окисления сырья. В начальной стадии окисления сырья в таком кубе содержание кислорода в газообразных продуктах окисления минимальное—1 — 3 вес.%. По мере углубления процесса и повышения температуры размягчения продукта оно возрастает и может достигнуть 8—12 вес.% и более. Содержание кислорода в газообразных продуктах окисления свежего сырья, непрерывно поступающего в пустотелую окислительную колонну, составляет от О до 2 вес.%. Примерно такое же содержание кислорода на установках непрерывного окисления сырья в пенной системе в змеевиковых реакторах. [c.175]

Для производства окисленных битумов применяют главным образом горизонтальные и вертикальные цилиндрические кубы, колонные аппараты и змеевиковые реакторы периодического, полунепрерывного и непрерывного действия. Они имеют устройства для подачи воздуха, удаления отработанных газов, контроля и регулирования расхода сырья и воздуха, температуры и уровня продукта. Установки могут значительно отличаться друг от друга способом подачи воздуха и схемой обработки отходящих газов. В литературе приводятся описания окислительного куба с внутренней мешалкой и системой отражающих экранов для равномерного распределения воздуха и лучшего контакта с жидкой фазой [448] одноступенчатой установки непрерывного окисления [387] системы из вертикальных колонн, совмещающих процессы перегонки сырья и окисления остатков с противотоком сырье — воздух [397] окислительной установки из двух последовательно работающих кубов, оборудованных мешалкой с электроприводом [522] установки из трех колонн [340]. Предложен также реактор, состоящий из ряда ячеек, через которые последовательно проходит окисляемое сырье, контактируемое с воздухом. Битум, отбираемый из разных ячеек, имеет различную степень окисления [334]. [c.178]

Трубчатые змеевиковые реакторы. Трубчатый змеевиковый реактор с вертикальным расположением труб был разработан для производства битумов по непрерывной схеме на отечественных НПЗ [2, 55, 190]. Температурный режим реакторов. (Кременчугского и Новогорьковского НПЗ) поддерживается за счет тепла дымовых газов, поступающих из форкамерной печи. Однако при таком решении плохо учитывается специфика экзотермического процесса окисления. Действительно, для ускорения нагрева реакционной смеси в первых по ходу потока трубах реактора необходимо повысить температуру дымовых газов, но в результате перегревается окисляемый материал в последующих трубах, где реакция окисления и выделение тепла идут с высокими скоростями. Так м образом, приходится поддерживать какую-то промежуточную температуру дымовых газов, нео[ тпмал у,,, как для нагрева реакционной смеси до температуры реакциь, так и для последующего поддер.жания температуры на желательном уровне. Для установок Ангарского, Киришского, Полоцкого, Новоярославского и Сызранского НПЗ найдено более удачное решение сырье предварительно нагревается в трубчатой печи, а избыточное тепло реакции в случае необходимости снимают , обдувая воздухом трубы реактора, помещенные в общий кожух (по проекту Омского филиала ВНИПИнефти каждая труба реактора помещена в отдельный кожух). [c.130]

Политропический процесс, протекающий с отводом или подводом тепла, когда скорость отвода или подвода тепла не пропорциональна количеству выделенного или поглощенного тенла. В рассматриваемом случае температура в реакторе также меняется от входа к выходу, но характер температурной кривой зависит в большей степени от работы поверхности теплообмена, чем от вида кинетической кривой. К полптропическим системам могут быть отнесены реакционные секции змеевиков печей термического крекинга и пиролиза, реакторы каталитического крекинга с неподвижным катализатором в процессе регенерации, змеевиковые реакторы полиэтилена ысокого давления и др. [c.263]

Аппаратами идеального вытеснения называются такие, в которых время пребывания любой частицы одинаково и равно расчетному времени пребывапия всей реакционной смеси в аппарате, т. е. полностью отсутствует внутренняя циркуляция и движение всех частиц является поступательным. К таким аппаратам можно отнести колонные и змеевиковые реакторы . [c.264]

В случае очень больших тепловыделений, как, например, в процессе полимеризации этилена в полиэтилен, вопрос отвода тепла может оказаться онределяюш,им фактором в конструктивном оформ-, Ленин и расчете реактора. Так, обш ая длина змеевикового реактора для производства полиэтилена высокого давления (в. д.) определяется необходимой поверхностью теплоотвода. [c.271]

Упрошенная схема этого Альфоль-процесса изображена на /ис. 91. Стадию роста цепи проводят в змеевиковом реакторе /, куда подают триэтилалюминий (в смеси с растворителем) и этилен под давлением 8—10 МПа. Чтобы избежать образования олефииов (за счет реакций вытеснения), строго регулируют температуру па уровне 120—130°С, охлаждая змеевики подходящим теплоносителем. Реакционную массу дросселируют до небольшого давления и в сепараторе 2 отделяют жидкую фазу от не вступившего в эеакцию этилена. [c.316]

До недавнего вре.м ни не было достаточно экономичного аппарата, обеспечивающего расход кислорода воздуха в реакциях окисления о указанной остаточной концентрации. Так, при получении строительных битумов в кубах и пустотелых колоннах содержание кислорода в отработанных газах достигает 17 и 9% (об.) соответственно лишь при использовании чмеевиковых реакторов эта величина снижается до 4% (об.) [67], но окисление в змеевиковых реакторах характеризуется повышенной энергоемкостью [38]. Для обеапечения взрывобезопасности производства битумов в кубах н пустотелых колон- [c.176]

Перспективным способом окисления гудронов считается применение реакторов колонного типа. Типы реакторов для окисленных битумов 1) кубы непрерывного или периодического действия 2) змеевиковые реакторы с длиною труб 200—300 м 3) колонны с использованием воздуха для перемешивания продукта либо снабженные специальными турбинными мешалками (турбореактор). [c.207]

В книге рассматриваются различные методы пиролиза и перспективы их развития. Подг.обно раабирагт-с.я змеевиковый реактор трубчатой печи, дается обзор существуюи их конструкций трубчатых печей, предназначенных для пиролиза нефтяных фракций, и пути их совершенствования. Приведены также основные положения по методике расчета трубчатых печей пиролиза. [c.2]

Полное сопротивление змеевикового реактора. Полное сопротивление змеевнкового аппарата складывается из следующих составляющих [c.116]

Условия массообмена в змеевиковом реакторе переменны по пути газожидкостного потока вследствие изменения его структуры при чередовании восходящего и нисходящего течений. Задача расчета массопередачи в таких реакторах осложняется тем, что этот процесс раздельно в калачах и в нисходящем потоке никем не изучался (судя по известным нам литературным источникам). Были проведены исследования [19 ] только на одной модели змеевикового реактора, выполненной из пяти труб диаметром 50 мм и высотой 2,5 м. Изучался процесс окисления сульфита натрия кислородом воздуха при = 0,25- 1,5 м/с vLWy = 0,8- 2,0 м/с. В результате этих исследований совокупные условия массообмена в восходящем и нисходящем потоке и в калачах были описаны одним уравнением [c.118]

Рис. 2.20. Принципиальная схема получения полиэтилена высокого давления в змеевиковом реакторе 1,2 - компрессоры 1 и 2 ступени 3 - змеевиковый реактор 4 - сепаратор высокого давления 5 - холодильник 6 - сепаршпор-гранулятор низкого давления

Устройство подогревателей и змеевиковых реакторов весьма несложно. Эти аппараты (рис. 222) выполняются из стальных цельнотянутых труб /, смопткроваиных на металлической конструкции и соединенных друг с другом ретурбендами 2 при помощи фланцев и болтов с линзовым уплотнением соединений. [c.377]

Этот способ интересен простотой аппаратурного оформления. Однако раздельная дозированная подача азотной кислоты в различные точки реактора осложняет процесс и затрудняет регулирование его режима. Сама реакция нитрования протекает, по-видимому, не в оптимальных условиях, так как указанная конверсия азотной кислоты в нитропарафипы меньше (около 30%), чем достигаемая при проведении процесса в змеевиковом реакторе (около 40%) [195]. Наконец, при этом способе неприменима более дешевая и доступная разбавленная азотная кислота. Тем не менее реактор такой конструкции, носящий название адиабатический реактор , применен па заводе в Стерлингтоне. [c.582]

В парообразной фазе реагенты смешиваются в любых пропорциях. Сущность процесса заключается в том. что пары углеводорода пропускают через змеевиковын реактор, куда одновреченно поступает горячая концентрированная азотная кислота. Посте змеевикового реактора смесь [c.211]

Состав газообразных продуктов окисления на установках непрерывного окисления сырья бескомпрессорным способом в горизонтальном цилиндрическом реакторе, по проектным данным, следующий (в вес.%) азота 71—85 кислброда 3,5—4,3 паров реакционной воды 7,6—22 углеводородов (отдува) 1,5—4,5. Видно, что по сравнению с окислением в колонном аппарате и в змеевиковом реакторе содержание кислорода в газах на установке бескомпрессорного окисления почти в 2 раза больше. Еще больше (до 16%) содержание кислорода в газообразных продуктах непрерывного окисления сырья в колоннах с тарелками. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология