Реакторы экономичность работы

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]

Давление процесса выбирают по технологическим соображением немного большее, чем давление паров перерабатываемых углеводородов при температуре в реакт )-ре, чтобы обеспечить поддержание их в жидкой фазе. Для реакторов с внутренним охлаждением путем и парения части углеводородов увеличение давления затрудняет иопарение, снижает экономичность работы этого узла установки и потому нецелесообразно. [c.89]

Коэффициент тепловой эффективности реактора. Для более экономичной работы реактора с тенлообменником стремятся получить максимальный коэффициент тепловой эффективности, который можно определить как [c.424]

К концу 60-х годов по этой, ставшей типовой, технологии (принципиальная схема - на рис. 1) были построены и пущены установки алкилирования Ф полимербензином мощностью 5-10 тыс.т ВАФ каждая на НПЗ в г.г. Ангарске, Ново-куйбышевске, Новополоцке, Омске, Перми, Сумгаите, Уфе, Фергане, Ярославле. Установки несколько отличались по комплектации вспомогательного оборудования (дистилляции алкилата, насосов и др.), расходу сырья и уровню обслуживания, что отразилось на величине съема ВАФ с 1 реактора и 1 т КУ-2 (табл. 4). Наиболее экономично работали установки на Новогорьковском и Новокуйбышевском НПЗ, лучшие по качеству ВАФ получали на Новокуйбышевском и Омском НПЗ. После 1993 г. производительность этих установок резко уменьшилась (некоторые были даже остановлены) из-за сокращения потребности в отечественных присадках к смазочным маслам. [c.13]

Наиболее общей постановкой оптимальной задачи служит выражение критерия оптимальности в виде экономической оценки (например, производительность, себестоимость продукции). Однако в частных задачах оптимизации, когда объект является частью технологического процесса (аппарат либо агрегат в масштабе цеха, завода, комбината), не всегда удается или не всегда целесообразно выделить прямой экономический показатель, который полностью характеризовал бы эффективность работы рассматриваемого объекта. В таких случаях критерием оптимальности может служить технологическая характеристика, косвенно оценивающая экономичность работы агрегата (время пребывания, выход продукта или конечная концентрация, температура и т. д.). В результате решения подобных задач определяется оптимальное время пребывания и максимальная концентрация целевого продукта для некоторых типов реакций, устанавливается оптимальный температурный профиль в реакторе вытеснения и т. п. [c.242]

Катализаторы фирмы обеспечивают экономичность работы при различных вариантах схемы установки, разработанных для достижения а) высокой избирательности при максимальном сроке службы б) возможности регенерации непосредственно в реакторах в) стабильной работы катализатора. [c.129]

В последнее время издано несколько монографий отечественных и зарубежных авторов, посвященных реакторам (см. литературу). В одних книгах приводятся общие положения, в других — обсуждаются специальные аспекты данной проблемы, например методы моделирования, оптимизации, экономичности работы и т. п. Однако во всех случаях неизбежно и необходимо ради методичности изложения рассмотрение одних и тех же основных вопросов. При этом индивидуальные интересы и навыки авторов не могут не отражаться на характере изложения, расположении материала и его трактовке. [c.7]

При выборе типа реактора и организации процесса можно исходить из различных соображений, например из времени пребывания, необходимого для достижения заданной степени превращения в реакторах каждого типа. После этого на основании материального и теплового балансов можно определить объем реактора и размеры теплообменной поверхности в стационарном режиме. Экономичность работы реакторов должна быть одним из основных критериев прп выборе аппарата. [c.191]

Одно из важнейших практических приложений физики изотопов лёгких элементов связано с проблемой управляемого термоядерного синтеза. Речь идёт о разработке и создании промышленного термоядерного реактора — экономичного и относительно безопасного в сравнении с реакторами деления источника энергии. Немалая роль в этих работах отводится поиску оптимального состава ядерного топлива. Рассматриваются как одно-, так и многокомпонентные смеси лёгких элементов, однако окончательный выбор в пользу только одного топливного цикла ещё не сделан. Изучение свойств лёгких изотопов и возможности их наработки, понимание механизмов ядерных реакций между лёгкими ядрами и знание точных величин сечений этих процессов имеет при этом существенное значение. [c.233]

Добиться полного выгорания делящегося материала в топливных элементах ядерного реактора невозможно. В связи с тем, что образующиеся продукты деления замедляют процесс, истощается запас делящихся материалов и под действием излучения разрушаются топливные элементы, возникает необходимость в замене последних. В то же время для экономичной работы реактора необходимо извлекать неиспользованные делящиеся материалы из отработанных топливных элементов. В настоящем разделе описывается успешно работающий завод по очистке и регенерации ядерного горючего. Раздел знакомит читателя с вопросами, связанными с регенерацией, и особенностями технологического процесса и заводского оборудования. Процесс регенерации — необходимый элемент эксплуатации любого ядерного реактора, предназначенного для исследовательских целей или для производства энергии, поэтому можно надеяться, что указанные сведения окажутся полезными при проектировании ядерных установок в будущем. [c.9]

Коэффициент воспроизводства. Для экономичной работы реактора должна быть использована возможно большая часть топлива. В процессе работы реактора продолжительное время должен поддерживаться нейтронный баланс за счет вновь образующегося делящегося материала, который получается при захвате нейтрона или ТЬ Способность реактора производить делящийся материал характеризуется коэффициентом С — числом атомов вновь образующегося делящегося материала на один использованный атом делящегося материала. [c.78]

Суспензионный ПВХ вырабатывается периодическим методом в реакторах объемом 40—50 м разрабатываются реакторы на 150—200 м , управляемые с помощью ЭВМ. Эмульсионный ПВХ производится непрерывным способом. Для обеспечения экономичной работы установки созданы центрифуги непрерывного действия отстойного типа производительностью 3 т/ч и сушилки производительностью 3 т/ч (двухступенчатая труба-сушилка). [c.61]

Неустойчивая работа любого промышленного агрегата, как правило, сопровождается какими-то потерями. Неустойчивость режима работы химического реактора приводит в одних случаях к его остановке или сокращению производительности, в других — к браку продукта, в третьих — к взрыву и т. д. Поэтому выяснение условий устойчивости можно трактовать как составную часть задачи о надежности, работоспособности и даже экономичности технологического процесса. [c.8]

Большое влияние на ход процесса оказывает давление водорода. С его повышением нежелательные реакции в значительной мере подавляются. Выбор давления обусловлен целым рядом факторов, многие из которых взаимосвязаны. При этом учитывают необходимость обеспечить требуемую глубину гидрирования сырья, степень его расщепления и изомеризации, возможно большую стабильность работы катализатора, а также экономичность процесса. Обычно парафинистое и высокопарафинистое сырье перерабатывают под давлением до 10—15 МПа, а ароматическое или смешанного состава — при 15—20 МПа. Как и все гидрогенизационные процессы, гидрокрекинг осуществляется в присутствии больших избытков водорода. Увеличение количества циркулирующего через реактор водорода до определенных пределов (2000— 3000 об. на 1 об. сырья) способствует углублению реакций чрезмерное увеличение уменьшает длительность контактирования сырья с катализатором, ухудшает условия процесса и его экономические показатели. Малый расход водорода (менее 800 об. на 1 об. сырья) отрицательно сказывается на стабильности работы катализатора. Таким образом, выбор расхода водорода также основан на оценке ряда факторов. Промышленные процессы гидрокрекинга масляного направления обычно осуществляются при циркуляции в пределах 1000—2000 об. водорода иа 1 об. сырья. [c.312]

В предыдущих разделах мы видели, что в случае простой конструкции реактора выбор условий реакции (температура, давление и концентрации) ы типа реактора влияет на рентабельность установки. Имеется и еще ряд возможностей, которые можно использовать на стадии проектирования или во время работы установки для повышения ее экономичности. [c.75]

Современный период характеризуется внедрением в нефтеперерабатывающую и нефтехимическую промышленность разнообразных каталитических и термических процессов. Экономичность таких процессов зависит прежде всего от успешной работы химических реакторов [1]. Разным типам и конструкциям промышленных реакторных устройств присущи различные гидродинамические режимы, интенсивности подвода и отвода тепла, реагентов и продуктов превращения, эффективности контактирования гетерогенных фаз, способы поддержания активности и селективности катализатора, методы работы во времени, системы автоматизации и др. [c.136]

Устойчивость работы любого промышленного агрегата является необходимым условием отсутствия остановок или сокращения производительности, брака продукта производства, аварий и т.п. Выяснение условия устойчивости промышленного агрегата, в частности химического реактора, является одним из существенных элементов работоспособности и экономичности технологического процесса. В этой проблеме теоретическая химическая кинетика непосредственно связывается с прикладными, промышленными задачами. [c.230]

Главная стадия химико-технологического процесса, определяющая его назначение и место в химическом производстве, реализуется в основном аппарате химико-технологической схемы, в котором протекает химический процесс — химическом реакторе. В технологической схеме химический реактор сопряжен с аппаратами подготовки сырья и аппаратами разделения реакционной смеси и очистки целевого продукта. Конструкция и режим работы химического реактора определяет эффективность и экономичность всего химико-технологического процесса. [c.119]

Основные особенности протекания крупнотоннажных процессов современной нефтепереработки. Каталитический риформинг бензинов [1, 2] в сочетании с облагораживанием прямогонных и вторичных нефтепродуктов гидрогенизацией [3] является одним из важнейших процессов современной нефтепереработки. Экономичность его осуществления во многом определяется эффективностью работы I основных аппаратов — химических реакторов [4]. [c.32]

Если реактор работает при давлении около 170 атм, в отходящих газах содержится около 13,5% ННз /5/, который после предварительного охлаждения водой сжижают. Если давление в реакторе превышает 170 атм, кондентрация аммиака на выходе из реактора может быть настолько большой, что охлаждение водой оказывается достаточным для удаления необходимого количества аммиака перед возвращением газа в цикл. Для давлений порядка 140-1000 атм, а можно думать, что в настоящее время строятся именно такие заводы, затраты на создание и поддержание давления при производстве аммиака очень малы. Давление около 140 атм наиболее экономично для заводов производительностью 600-1000 т в сутки. Для завода производительностью 1500 т в сутки наиболее экономичным является давление 200 атм /8/, [c.225]

Строительство новых установок потребовало пересмотра основных принципов проектирования. В настоящее время новые установки строятся для производства главным образом автомобильного бензина, а не авиационного. Задача современной нефтепереработки заключается в производстве базовых компонентов бензина, обладающих необходимыми пределами выкипания, для непосредственного введения в автомобильные бензины без вторичной перегонки. Новые идеи в конструировании реакторов, новые методы ректификации, многочисленные упрощения процесса, основывающиеся на накопленном опыте, и новые методы, обеспечивающие более экономичную и в то же время безопасную работу, привели к значительному усовершенствованию установок. Эти успехи позволили создать установки, требующие сравнительно небольших удельных капиталовложений и обеспечивающие рентабельность работы. [c.171]

Вопросы влияния состава сбросных вод на эффективность и выбор оптимальных схем их очистки очень сложны и, несмотря на значительное число работ в этой области, до настоящего времени недостаточно решены. Исследователям предстоит создать универсальные и экономичные технологические схемы очистки жидких отходов радиохимических лабораторий и экспериментальных ядерных реакторов. До настоящего времени большинство технологических схем, применяемых на установках для очистки радиоактивно-загрязненных вод, громоздки и дороги, поэтому особое внимание должно быть уделено вопросам снижения капитальных затрат и эксплуатационных расходов (см. гл. VII). [c.107]

Устойчивость работы реактора при значительных изменениях основных параметров режима (С, Т, Р, Ац. да). Перечисленные требования взаимосвязаны и в значительной степени противоречивы рациональность их определяется влиянием на себестоимость и качество продукции. Обычно не удается реализовать процесс в реакторе таким образом, чтобы были удовлетворены одновременно все предъявляемые к нему требования в виду их противоречивости. Приходится вырабатывать наиболее рациональные и экономичные решения, обеспечивающие поддержание заданных значений основных параметров процесса времени реакции, температуры в различных точках реакционной зоны, давления, степени перемешивания реагирующих веществ, изменения концентраций реагентов по высоте (длине) реактора. [c.79]

Некондиционные олигомерные продукты можно использовать непосредственно, например в качестве смазывающих веществ (в буксах колесных пар железнодорожных вагонов), герметизирующих составов (в строительстве) и т.д. Но в общем случае технологические отходы олигомеров изобутилена должны перерабатываться простым и экономичным методом. Одним из основных способов переработки отходов является пиролиз (деполимеризация) полимерных продуктов с целью получения изобутилена [56-58]. Невысокая теплота полимеризации изобутилена (72 кДж/моль) служит термодинамическим обоснованием целесообразности осуществления таких процессов. Менее экономичны, хотя и достаточно распространены, способы газификации и сжигания. Вторичная переработка ПИБ, как и многих других полимеров, сжиганием (газификацией) проводится с целью рекуперации энергетических затрат [57, 58]. Для сжигания используют самые различные аппараты, принцип работы которых основан на распылении сжигаемого полимера в топливных камерах в присутствии окисляющего агента (кислорода). Получающуюся тепловую энергию используют для выработки пара, отопления жилых и производственных зданий, теплиц, парников и др. Заслуживают внимания методы термического разрушения высокомолекулярных ПИБ до низкомолекулярных продуктов типа олигомеров, масел и тому подобных, полностью исключающих образование газообразных веществ. Контролированием температуры крекинга в реакторе по отдельным зонам достигается практически 100%-ная конверсия сырья - от отходов до конечных продуктов любой молекулярной массы и состава. Одним из способов разрушения отходов ПИБ является фотолиз полимерных продуктов до смеси низкомолекулярных продуктов изобутилена, диизобутилена и насыщенных углеводородов [59 . [c.349]

Срок службы катализатора в промышленном реакторе — один из параметров, который особенно сложно оценить в лабораторных условиях. Это связано с тем, что снижение каталитической активности вызывается многими факторами, которые недостаточно установлены. Так, закоксовывание поверхности контактных масс, химическое отравление, рекристаллизация, закупорка пор и другие процессы дезактивации [9, 39, 40] могут происходить по-разному в лабораторном реакторе и в промышленности. Срок службы катализатора может быть выражен 1) в единицах времени, например в секундах для катализаторов крекинга и в годах для катализаторов синтеза аммиака 2) промежутком времени между регенерациями или общей продолжительностью работы до полной потери активности 3) массой продукта, полученного за все время службы катализатора. Срок полезной службы катализатора гораздо короче отрезка времени до полной потери активности. Иногда выгодней заменить катализатор, активность которого упала до определенного уровня, на свежий, нежели продолжать эксплуатацию старого , о зависит от многих экономических факторов. На рис. 2.1 представлена экономичность службы катализатора в крупнотоннажном химическом производстве [2]. При создании нового катализатора или модификации имеющегося с целью повышения срока службы следует учитывать такие обстоятельства 1) простой при замене катализатора 2) размеры промышленного реактора 3) стоимость замены катализатора 4) потери, связанные со снижением производственной мощности и 5) сложность приготовления высокоэффективного катализатора. [c.51]

Давление. При сернокислотном алкилировании, которое обычно протекает при низких температурах, изменение давления не оказывает существенного влияния на реакцию. Давление должно немного превышать давление паров перерабатываемых углеводородов. Для реакторов с внутренним охлаждением путем испарения части углеводородов повьш1ение давления затрудняет испарение, снижает экономичность работы этого узла установки и поэтому нецелесообразно. [c.11]

Для адиабатического реактора, рассмотренного в разд. 9.4.2, при 78%-ном превращении скорость реакции значительно уменьшалась, так что процесс почти достигал равновесных условий (показанных кривой СС на рис. 19). В этой точке отходящие газы ох.лаждались до поступления во второй адиабатический реактор. Таким образом, снова восстанавливалась высокая скорость превращения. Из этого следует, что можно получить примерно оптимальный температурный профиль, используя несколько адиабатических реакторов. Первый реактор должен был бы при этом работать в таком режиме, чтобы температура в нем достигала значения температуры на кривой максимальной скорости. После пересечения этой кривой желательно охладить реагенты до такой степени, чтобы на входе во второй адиабатический реактор поддерживалось то же самое значение скорости реакщ1и. Эта операция до известной степени произвольная, так как чем больше адиабатических реакторов входит в ряд, тем ближе приближение к кривой максимальной скорости. Путь А-1-2-3-4-5-6-7-8-9) показывает такую схему для пяти реакторов. Однако при этом требуются значительные затраты на применение оборудования для создания зон охла кдения между реакторами. На практике достаточно трех реакторов. В этом случае маршрут реакции будет следующим АА, XX, YY. Поэтому можно прийти к выводу, что для многих промышленных гетерогенно-каталитических реакций в равной мере хоропсие результаты могут быть получены и при значительно более экономичной работе реактора при минимальной температуре изотермического ре/кима. [c.444]

Реактор является наиболее ответственным аппаратом в процессе гидроочистки, так как от его успешной работы зависит экономичность процесса и качество получаемой продукции. В реакторе осуществляется каталитический процесс гидроочистки дистиллятнцх фракций над стационарным слоем катализатора. [c.77]

Выше упоминался теплообмен между 1 ходящим и выходящим потоками. Такой теплообмен щироко используют в промышленных реакторах для того, чтобы перогвести их работу полностью или частично на автотермический режим и, следовательно, снизить количество энергии, потребляемой из других источников. Например, при синтезе аммиака холодный исходный газ пропускают через трубки, находящиеся в слое катализатора. При этом его температура повышается настолько, что при прохождении газа через катализатор скорость реакции оказывается достаточной для осуществления экономичного процесса. [c.165]

Реактор — aMbiii ответственный аппарат среди другой аппаратуры процессов каталитического риформирования. От его хорошей работы зависит и экономичность процесса, и качество получаемой продукции. [c.125]

К числу регенеративных процессов относятся так называемые ультраформинг и пауэроформинг в схему этих процессов включено от 4 до 6 реакторов, а продолжительность непрерывной работы реактора иногда составляет всего 5—6 суток. Однако частая регенерация катализатора не экономична. [c.238]

Разработанный в 70-х годах трехфазный синтез метанола используется в основном, для производства энергетического продукта. В качестве жидкой фазы в нем применяются стабильные в условиях синтеза и не смешивающиеся с метанолом углеводородные фракции нефти, минеральные масла, полиалкилбензо-лы. К указанным выше преимуществам трехфазного синтеза метанола следует добавить простоту конструкции реактора, возможность замены катализатора в ходе процесса, более эффективное использование теплового эффекта реакции. Вследствие этого установки трехфазного синтеза более экономичны по сравнению с традиционными двухфазными как высокого так и низкого давления. В табл. 12.2 приведены показатели работы установок трех- и двухфазного процесса одинаковой производительности 1800 т/сут. [c.268]

Существуют различные варианты новой схемы. Выбор оптимальной схемы определяется в основном экономическими факторами. Головное место в секции ректификации может занимать пропановая колонна или колонна отиарки изобутана возможно также, что обе колонны фактически работают параллельно, причем остаток из пропановой колонны возвращается в отпарную колонну как часть поступающего в нее питания. Проведено весьма детальное обследование одной установки, работающей по этой третьей схеме. Она была выбрана как наиболее экономичная из всех современных вариантов для установок большой производительности, достигающей почти 1600 м /сутки алкилата. Важнейшие особенности этой установки представлены на рис. 3. Деэтанизированное алкеновое сырье и свежий изобутан подвергают раздельно осушке бокситом. Свежий изобутан поступает в про-межуточны изобутановый резервуар, где смешивается с циркулирующим изобутаном, после чего смесь насосом подается в реактор. Перед поступлением в реактор этот изобутан энергично смешивается с сырьем. Углеводородный продукт, избыток пзобутана и растворенная кислота из отстойника поступают в две работающие параллельно ректификационные колонны. Этот случай является первым известным авторам примером подобной схемы ректификационной секции. Схема эта дает значительные преимущества по сравнению с другими схемами ректификации. [c.174]

Присоединенный завод в Портсмуте. Разделительная мощность трех существующих газодиффузионных заводов, которая достигнет 27,2 млн. кг ЕРР/год. [3.277] после завершения модернизации по программам IP и UP, позволит полностью обеспечить снабжение топливом ядерных реакторов по долгосрочным контрактам. По прогнозам Министерства энергетики США дополнительная разделительная мощность позволит поддерживать концентрацию отвала на уровне 0,20 % (при повторном использовании Ри и U) нли 0,25 % (без повторного использования Ри и U) вместо 0,29 или 0,37 / в отсутствие этой мощност1г (см. разд. 3.5.2), Эксплуатация комплекса разделительных заводов при концентрации отвала в интервале 0,20—0,25 % обеспечивает более экономичное равновесие между питанием и работой разделения, позволяя сохранять ресурсы урана и уменьшать ущерб, наносимый окружающей среде добычей н переработкой урановых руд. [c.172]

При й5=3 может быть обеспечена надежная работа реактора без опасности сажеобразования па катализаторе практически во все.х случаях. Как следует из рис. 8.15, опти.мальны.чи по экономичности оказываются d = 2,5 при 930 °С и = 3,0 при 830 °С. [c.372]