Температура резкое изменение на стенке трубы

Рис. 9-12. Труба, на стенке которой происходит резкое изменение температуры. Поток жидкости, движущийся по трубе в направлении слева направо, предполагается полностью развитым и ламинарным.

На фиг. 23 представлена зависимость температуры стенки трубы от скорости циркуляции при различных приведенных весовых скоростях пара для теплового потока 4,0-105 ккал/м час К Из графика, построенного для давления 182 кг/см , следует, что в определенных пределах изменения скорости циркуляции температура стенки практически не меняется и превышает температуру насыщения на 15—20° С. Коэффициенты теплоотдачи в этих режимах в среднем составляют примерно б-Ю" ккал/м час °С. При снижении скорости циркуляции после определенного значения Wq температура стенки резко возрастает. Повышение температуры зави- [c.89]

Теплоотдача при турбулентном режиме. При турбулентном режиме движения перенос тепла внутри жидкости в основном осуществляется путем перемешивания. При этом процесс перемешивания протекает настолько интенсивно, что по сечению трубы температура жидкости практически постоянна. Резкое изменение температуры наблюдается лишь вблизи стенки. При таком распределении температуры теплоотдача полностью определяется факторами вынужденного движения. [c.72]

В работе [5] предложен механизм, позволяющий объяснить это явление. При заданной плотности теплового потока на поверхности разность температур стенки трубы и протекающей в ней жидкости определяется скоростями конвекции и изменением коэффициента температуропроводности жидкости. При ламинарном режиме течения эффективный коэффициент температуропроводности является постоянным (не считая зависимости от температуры) и равным молекулярному коэффициенту температуропроводности. Однако для турбулентного течения его величина примерно на порядок больше и резко изменяется при удалении от стенки. На рис. 10.6.7 дано качественное описание профилей скорости и напряжения трения в турбулентном смешанно-конвективном потоке. В ламинарном течении, как показывают экспериментальные данные, единственным эффектом является искажение этих профилей. Аналогичный сдвиг профилей возникает и в турбулентном течении. Однако в этом случае доминирует существенно более высокий турбулентный коэффициент температуропроводности. [c.632]

Технология изготовления. Конструкция теплообменника зависит от требований технологии производства, в частности от технологии соединения труб с трубными досками. Наиболее перспективными, по-видимому, являются гелиеводуговая сварка и высокотемпературная пайка тугоплавким припоем — сплавом железа, хрома, никеля, кремния и бора с точкой плавления около 1100° С. Для осуществления пайки твердым припоем необходима атмосфера водорода при отсутствии влаги (см. гл. 2). В некоторых теплообменниках применена сварка, в других используется пайка, некоторые теплообменники были сначала сварены, а затем пропаяны. Для выявления лучшей технологии были проведены испытания на длительную прочность соединений. Обнаружилось, что повреждения были одинаковыми как в случае сварки, так и в случае пайки — в обоих вариантах имели место случайные свищи. Одной из наиболее существенных конструктивных проблем является вопрос концентрации напряжений в основании сварного шва в трубной доске. На рис. 2.5 показана фотография микрошлифа такого шва, на которой ясно видны места сильной концентрации напряжений на конце трещины, упирающейся в сварочный шов. Хотя влияние такой концентрации напряжений можно уменьшить путем развальцовки трубы в трубной доске, последнюю операцию не всегда легко осуществить при малом диаметре труб. Возникающие в стенке трубы при вальцовке остаточные напряжетшя сжатия имеют тенденцию к релаксации при высоких температурах, особенно в условиях переменных температурных режимов, связанных с резкими изменениями температуры жидкости, текущей в трубах. Следовательно, имеются весьма веские доводы в пользу припаивания труб к трубной доске твердым припоем. При последнем способе получается хорошее со всех точек зрения металлическое сцепление трубы с трубной доской. Было выявлено, что если трубы свариваются, а затем еще и пропаиваются, то при этом достигается высокая монолитность конструкции. Действительно, более 7000 сваренных, а затем пропаянных соединений труб с трубной доской были подвергнуты длительным испытаниям, при этом не обнаружилось ни одного свища [14]. [c.271]

Образование коксовых пробок в линиях для крекинг-остатка иногда является причиной остановки крекинг-установки. Отложения кокса и закупорка линий для крекинг-остатка, особенно на участке от испарителя до холодильника, и частые прокачки линии сравнительно холодным соляровым дестиллатом или мазутом (45—50°) вызывают резкие изменения температур стенки трубы, а с ними обрыв стыков в местах сварки. Особенно часто это наблюдается во второй половине периода пробега установки, т. е. после 30 дней ее работы. [c.185]

Явление резкого увеличения эффективности ЭМА-преобразования открывает возможность контролировать полноту фазовых превращений в сталях и других ферромагнитных материалах. Оно нашло применение в автоматических установках для измерения толщины стенок труб с ЭМА-преобразователями. Автоматическая система поддерживает температуру, соответствующую точке Кюри для стали. Магнитный датчик определяет условия резкого изменения магнитной проницаемости и управляет механизмом подачи воздушного охлаждения. [c.792]

Из ЭТИХ рисунков, иллюстрирующих идеализированную теорию, видно, что вслед за резким изменением температуры и давления, которое газ претерпевает во фронте ударной волны, устанавливается область однородных условий (зона 2). Затем при переходе через контактную поверхность давление газа не меняется, хотя температура слева от этой поверхности падает до очень низкого значения. На практике эта идеализированная картина устанавливается удивительно хорошо, если только размеры труб выбираются нужным образом. Процесс раскрытия диафрагмы, конечно, вызывает в первый момент некоторое перемешивание исследуемого и толкающего газов, вследствие чего граница контактной поверхности выражена не очень четко фронт ударной волны не устанавливается плоским до тех пор, пока он не пройдет расстояние, кратное 5 или 10 диаметрам трубы. Кроме того, в реальных ударных трубах контактная поверхность из-за влияния пограничного слоя неподвижного газа, возникающего на стенке, движется несколько быстрее, чем это можно ожидать но идеальной теории, что, в свою очередь, вызывает слабое затухание или понижение скорости ударной волны. Однако все эти эффекты могут лишь несколько уменьшить (примерно в 2 раза) время экспериментирования (время сохранения стационарных условий) по сравнению со временем, рассчитанным по идеальной теории, но ни в коей мере не создают принципиальных трудностей. [c.144]

Тепловая очистка основана на резком изменении температуры очищаемой стенки. Вследствие различия коэффициентов теплового расширения металлической трубы и минеральных отложений накипь растрескивается и легко отделяется. [c.95]

При внезапном резком снижении тяги в топке следует немедленно прекратить сжигание топлива, остановить процесс, выяснить и устранить причину. Следует систематически проверять состояние футеровки и кладки топки и всего газового тракта. При эксплуатации аппаратов с огневым обогревом под влиянием высоких температур, давлений, агрессивных сред и других факторов наиболее быстро происходит износ теплообменных элементов (труб, змеевиков). При высоких температурах возможны увеличение диаметра и уменьшение толщины стенки труб, их прогиб возникновение температурных трещин (крипп) увеличение твердости элементов змеевиков и закаливание сталей образование свищей, отдулин, прогаров изменение химического состава, структуры и механических свойств металла и т. д. [c.193]

Измерения температуры по высоте и диаметру слоя в трубе показали незначительные изменения ее в объеме реактора. Резкое снижение температуры наблюдается у стенок. [c.145]

Формулы для коэффициента теплопередачи выведены в предположении, что температуры стенки трубы и жидкости не изменяются вдоль поверхности теплообмена. Они сохраняют свою силу и при изменении указанных температур, если можно пренебречь второй производной по координате z в стенке трубы (вдоль оси трубы температура не должна изменяться слишком резко). Тогда дифференциальные уравнения (2.18) и (2.21) применительно к теплообменному аппарату сохраняют свой вид за исключением того, что в них будут частные производные по текущему радиусу г. [c.45]

Прекращение подачи пара. Постоянная подача необходимого количества водяного, пара в трубчатую печь обеспечивается независимо от изменения расхода пара в других блоках агрегата. Неполадки в системе контроля и управления паровым котлом и турбиной, разрыв коммуникаций и т. п. могут привести к прекращению или резкому уменьшению подачи пара на конверсию. Это, в свою очередь, может вызвать зауглероживание и разрушение гранул катализатора трубчатых реакторов, местный перегрев стенок труб и резкое увеличение температуры в шахтном реакторе выше допустимого предела. Система блокировок предусматривает в этом случае немедленное отключение подачи природного газа на конверсию (Рр 1) с последующим отключением подачи воздуха в шахтный реактор (БЛ ). В это же время уменьшается или прекращается подача газа в горелочные устройства трубчатой печи (Рр 4) и подается пар или воздух в конвективную секцию трубчатой печи (БЛ3). Импульс на регулирующий клапан (Рр 1) поступает от регулятора расхода пара на конверсию (Ррг)- [c.183]

В процессе эксплуатации особое внимание следует уделять регулированию системы нагрева печи, поскольку от этого зависит сохранность реакционных труб и футеровки печи, постоянству производительности установки и расхода топлива. Работу горелок стремятся отрегулировать так, чтобы достигалась равномерная температура стенки по длине реакционных труб, причем температура стенки должна быть по возможности ближе к предельно допустимой, но не превосходить ее. Тогда в режиме, близком к предельному, достигается максимальное теплонапряжение, однако регулировка температуры должна быть более точной. Следует учитывать, что дальнейшее повышение температуры стенки всего на 20-30 °С может резко сократить срок службы труб. В процессе эксплуатации печи необходимо поддерживать также и коэффициент избытка воздуха большой избыток воздуха приводит к перерасходу топлива. Разрежение в топочном пространстве печи регулируют изменением положения заслонок перед дымососом. [c.112]

На II этапе исследований было измерено, в частности, распределение температуры по длине трубы, которая сопоставлялась с предполагаемым распределением температуры газа в осевом направлении. Отмечено, что ближе к концу трубки по направлению потока температура стенки начинает резко подниматься. Это говорит о качественном изменении теплообмена, что связано с окончанием первой стадии реакции и началом разложения NO2. [c.69]

Средний по длине температурный напор между стенкой и жидкостью, определялся для каждой секции отдельно планиметрированием кривых, устанавливающих изменение температур стенки и потока по длине трубы. На фиг. 5 приводится изменение локального теплового потока, температурного напора и паросодержания по длине трубы для опыта, в котором расход воды равен 1320 кгЫас. Из графика можно сделать несколько важных выводов. Во-первых, тепловой поток резко возрастает почти по всей длине трубы, тогда как температурный напор изменяется очень незначительно. Поэтому можно предположить, что в верхней части трубы пузырьковое кипение уже не определяет механизм процесса теплообмена. Автор считает, что вызываемое паром движение двухфазного потока является основным для процесса теплообмена при высоких паросодержаниях. Во-вторых, на нижнем участке трубы, кроме обычного конвективного теплообмена, оказывающего основное влияние на процесс, имеются вторичные воздействия, которые подавляются при переходе в область преимущественного влияния скорости. Денглер подтверждает эти выводы расчетом. Он рассчитал распределение теплового [c.35]

Действие модификаторов кристаллов основано на изменении формы и поверхностной энергии кристаллов парафина. В результате снижается склонность кристаллов к взаимному объединению или присоединению к стенкам трубы. Кроме того, размеры кристаллов остаются настолько небольшими, что снижается вероятность их осаждения и слипания. В случае же охлаждения нефти до температуры ниже те [пературы помутнения парафин осаждается не в виде игольчаты < кристаллов, приводящих впоследствии к резкому росту вязкости нефти, а в виде небольших округленных частиц. По этой причир[е модификаторы кристаллов известны под названиями депрессантов потери текучести, или реологических присадок. [c.193]

Из рис. 111-4 видно, что при нарушении нормального котлового режима (переходе от пузырькового кипения к пленочному) температура стенки трубки может резко увеличиться (более чем на 200 °С) и достигнуть опасного для котельных сталей уровня (550 °С). Еще более опасно циклическое изменение котлового режима (от пузырькового кипения к пленочному, и наоборот), в результате чего происходит разрушение защитной магнетитовой пленки с образованием глубоких (нередко сквозных) язв. Такое явление наблюдалось в котлах с трубками Фильда (аммиачное производство). В местах соприкосновения нижнего ряда распорок (между внутренней и наружной трубками) с внутренней поверхностью наружной трубы может происходить образование и задержка паровых пузырей с последующим смывом их водой. В результате резких колебаний температуры стенки магнетитовая пленка в этих местах разрушается и создаются благоприятные условия для коррозии под дейст- [c.468]

При обычных температурах в равновесии с водным раствором находится осадок Са30 -2Н20. При 60 происходит потеря кристаллизационной воды и, следовательно, изменение кристаллической решетки. Растворимость полуводного сернокислого кальция (СаЮ4-Уг Н О) при дальнейшем нагревании резко понижается. Это свойство сернокислого кальция проявляется при образовании накипи. Сернокислый кальций менее растворим при нагревании и поэтому выделяется из насыщенного раствора в наиболее горячих частях системы, в частности иа стенках труб паровых котлов. По этой же причине кипячение взвеси таких осадков в колбе или стакане приводит иногда к толчкам и разбрызгиванию раствора. [c.49]

Для определения приращения примем вначале, что тепловой поток к наружной поверхности трубы остается постоянным и изменяется лищь температура 0 вещества в трубе. Если при относительно тонкой стенке трубы и высокой ее теплопроводности коэффициент теплоотдачи от стенкн к веществу очень большой, а изменение температуры не слишком резкое (это те условия, которые в рассматриваемом случае полностью выполняются), то можно считать, что температура стенки по всему сечению трубы изменяется практически одновременно с температурой вещества в трубе. При этих условиях имеем [c.331]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология