Температура в контактных аппаратах, регулирование

Выхлопные газы, содержащие 2—4% (об.) Ог и остатки N0+ +N02, предварительно подогревают теплом горячих нитрозных газов до 400 °С и затем смешивают с природным газом с тем, чтобы обеспечить в результате реакции температуру 750—870 °С. В качестве катализатора применяют платину, нанесенную на носители. Этим путем содержание N0+N02 в выхлопных газах удается довести до 0,005—0,0005% (об.). При получении азотной кислоты на многотоннажных агрегатах для восстановления окислов на катализаторе применяют природный газ давлением 1,5—1,6 МПа. Восстановление осуществляют в контактных аппаратах при 750 °С. Чтобы предотвратить образование взрывоопасной метановоздушной смеси и ее взрыв в аппаратуре, предусматривают автоматическое регулирование подачи природного газа. Кроме того, агрегат каталитической очистки оснащают системой защитных блокировок, обеспечивающих отключение подачи природного газа к горелкам подогревателя при аварийной остановке компрессорных агрегатов и отклонении температуры газов после топки от нормальной. Предусматривают также запрет подачи природного газа к горелкам прп отключенной воздуходувке. На линии природного газа, ведущей к смесителю реактора каталитической очистки, устанавливают отсекатель, который закрывается при отклонении от нормальной температуры газа после реактора, остановке компрессорного агрегата и закрытии отсекателя на линии природного газа перед топкой. [c.45]

При описанном методе восстановления нитробензола водородом регулирование температуры в контактном аппарате достигается добавлением водорода. При этом во много раз увеличивается объем контактных газов, выходящих из аппарата, и уменьшается концентрация в них анилина. Большой объем газов вызывает необходимость использования громоздких аппаратов на всех стадиях процесса и больших поверхностей теплообмена. В настоящее время применен более прогрессивный метод регулирования температуры в контактном аппарате, что обеспечивает значительное [c.123]

Подавляющее большинство аппаратов имеет политропический режим. Распределение температуры в них близко к оптимальному, хотя и несколько отличается от него. Для регулирования температуры в контактных аппаратах применяют следующие способы [c.270]

Техническое осуществление синтеза встречает трудности еще с другой стороны. Реакция образования аммиака—экзотермическая. Количество тепла, выделяющееся при образовании 17 граммов аммиака. по Габеру, равна 12700 калор. при 503 С. Вполне понятно, что непрерывное образование больших масс аммиака даст достаточно тепла для того, чтобы газы и части аппарата, где действуют они, могли быть нагреты не только до необходимой для процесса температуры, но и гораздо выше этой температуры. Но перегрев газов нежелателен, потому что он способствует распаду образовавшегося аммиака. Следовательно, для равномерного хода превращения необходимо регулирование температуры контактного аппарата. [c.114]

С целью выбора оптимальной схемы регулирования произведен расчет температур контактного аппарата для трех случаев [c.272]

Рис. 3. Отклонения температур контактного аппарата при изменении концентрации газа на 1% ЗО и при отсутствии регулирования.

Особенно большое значение в контактных процессах имеет теплообмен и регулирование температуры реакций. Контактные процессы протекают с большой скоростью и часто сопровождаются выделением или поглощением значительного количества тепла. При высокой скорости процесса необходима большая скорость отвода или подвода тепла, вследствие этого производительность контактных аппаратов определяется их теплотехническими характеристиками. [c.409]

Окисление этилена до окиси этилена [1, 6, 14]. Процесс экзотермичен тепловой эффект побочной реакции полного окисления много больше, чем основной реакции. Необходимо точное регулирование температуры в узких пределах. Процесс окисления ведут на серебряном катализаторе при давлении 0,9— 2,0 МПа и температуре 260—290 °С, если окислителем служит воздух, и при температуре 230 °С, если окислителем служит кислород. Переход к реактору КС позволяет применять мелкозернистый ка- тализатор, проводить процесс в изотермических условиях и интенсивно отводить теплоту из зоны реакции. Существует два варианта контактного аппарата с циркуляцией катализатора. [c.269]

С. Сжатый воздух, пройдя газосборник 5 и теплообмен-инк 4, нагревается до 300—350 °С за счет тепла горячих нитрозных газов, поступает на смешение с аммиаком в смеситель 10. Для регулирования температуры воздуха, поступающего в смеситель, теплообменник 4 имеет байпас. Жидкий аммиак из хранилища 5 проходит весовой танк 6 и испаритель 8, где он нагревается глухим паром и в газообразном состоянии проходит через фильтр 9 в смеситель 10. Аммиачно-воздушная смесь с температурой 280— 350 °С из смесителя направляется через фильтр из керамических труб 11 в контактный аппарат 12. Горячие нитрозные газы проходят теплообменник 4, где охлаждаются до 450° и поступают в водяной холодильник-конденсатор 13, где охлаждаются до 40 °С. Окисление N0 в МОз в конденсаторе протекает быстро, так как газы находятся под давлением. В конденсаторе образуется азотная кислота концентрацией 50—60% НЫОз, которая отводится или как готовый продукт или направляется для дальнейщего укрепления в барботажную абсорбционную колонну 14. Нитрозные тазы из конденсатора 13 поступают в колонку 14, где происходит дальнейшее окисление окиси азота и взаимодействие двуокиси азота с водой. Поглотительные колонны конструируют с колпачковыми или ситчатыми барботажными тарелками. Для отвода тепла реакции служат змеевиковые холодильники, расположенные на тарелках колонны. Конденсатор и колонна изготавливаются нз хромоникелевой стали. [c.267]

Среди различных возможных конструкций реакторов с непрерывным регулированием температуры практическое применение нашли трубчатые аппараты, обладающие наилучшими эксплуатационными и технологическими данными. Трубчатые контактные аппараты могут быть [c.74]

По выходе из контактного аппарата газ, содержащий серный ангидрид и пары воды, направляется в горизонтальный барботажный конденсатор 5, где он барботирует через слой кислоты при этом газ охлаждается, и часть паров серной кислоты конденсируется. Из первой камеры газ поступает во вторую, а затем и в третью камеру конденсатора, где он также барботирует через кислоты. Во второй камере конденсатора температура кислоты ниже, чем в первой, потому в ней происходит дополнительная конденсация серной кислоты. В третьей камере поддерживается сравнительно низкая температура (ниже 100°), поэтому пары серной кислоты конденсируются практически полностью, но часть из них конденсируется в объеме с образованием тумана серной кислоты. Из конденсатора газ поступает в брызгоуловитель 6, а затем в электрофильтр 7 для выделения тумана. Регулирование температуры в камерах барботажного конденсатора достигается изменением количества подаваемой в камеры воды. Вода, испаряясь, поглощает большое количество тепла, отчего температура в камерах понижается, а пары воды вместе с отходящими газами выбрасываются в атмосферу. [c.359]

Температура поддерживается постоянной регулятором 27, воздействующим на исполнительный механизм, связанный с дроссельным органом, который изменяет количество холодного воздуха, добавляемого к газу, в зависимости от температуры смеси газа и воздуха. Такое регулирование производится перед каждым слоем контактной массы. Следует отметить, что в процессе работы контактного аппарата каталитическая активность отдельных слоев может меняться и температурный режим в это.м случае устанавливается разный —с учетом активности каждого слоя в отдельности. [c.81]

Для более эффективной работы контактного аппарата необходимо одновременно регулировать концентрацию ЗОг в поступающем газе с точностью до 0,3% и температуру таза с точностью 2°С. Такая точность достигается при автоматическом регулировании концентрации. Принципиальная схема автоматизации контактного аппарата, применяемая на сернокислотных заводах, изображена на рис. 64. [c.164]

Для достижения возможно более высокой степени контактирования температурный режим контактного аппарата необходимо поддерживать с точностью (3—5°С). Поскольку температурный режим контактного отделения зависит от концентрации ЗОг в поступающем газе, регулирование температуры при постоянном объеме поступающего газа сочетается с автоматическим регулированием концентрации ЗОг иа входе в аппарат. Схема автоматизации контактного аппарата представлена на рис. У-13. [c.136]

При восстановлении нитробензола температура не должна превышать 350° С. При более высокой температуре может произойти мгновенное разложение нитробензола и взрыв реактора. Поэтому при каталитическом восстановлении нитробензола и других нитросоединений контроль и регулирование температуры в контактных аппаратах имеют первостепенное значение. [c.94]

Контактные аппараты с внутренним теплообменом делают в виде кожухотрубчатых теплообменников с размещением катализатора как в трубках, так и в межтрубном пространстве или в виде пластинчатых теплообменников. Объем трубок значительно меньше межтрубного пространства. При размещении катализатора в трубках уменьшается коэффициент использования объема аппарата, поэтому катализатор в трубках помещают только в тех случаях, когда требуется тонкое регулирование температуры. [c.270]

В качестве теплоносителей в контактных аппаратах для эндотермических реакций применяют топочные газы, расплавленные соли, высокотемпературные органические теплоносители. Для тонкого регулирования температуры иногда применяют кипящие теплоносители, температуру кипения которых регулируют путем изменения давления в паровом пространстве. [c.271]

Образующийся в печи сернистый газ при температуре 1100— 1200 "С охлаждается в котле-утилизаторе до 440—450 и поступает в первый слой контактной массы пятислойного контактного аппарата. Для регулирования температуры на первом слое контактной массы часть газа можно подавать в контактный аппарат непосредственно из печи. По выходе из первого слоя контактной массы газ поступает в пароперегреватель 9, затем во второй слой контактной массы. Первый и второй слои контактной массы находятся в нижней части контактного аппарата. Выходящий из второго слоя контактной массы газ последовательно проходит теплообменник 11, третий и четвертый слои контактной массы, после которых охлаждается путем ввода осушенного атмосферного воздуха и затем поступает в пятый слой. [c.273]

Для сохранения заданного температурного режима при отклонениях от нормальных условий эксплуатации (например, в результате кратковременных остановок на ремонт и т. д.) в контактных аппаратах большой мощности следует предусматривать автоматическое регулирование температуры газа на входе в каждый слой катализатора. [c.408]

На рис. 15-13 изображены картограммы температуры газа на входе в первый слой контактной массы и на выходе из него при ручном и автоматическом регулировании. Автоматическое поддержание оптимального температурного режима позволило повысить общую степень контактирования в автоматизированном контактном аппарате на 0,75%. [c.408]

Температура газа на входе во второй и последующие слои контактной массы регулируется также путем воздействия импульсов от остальных термопар 21 на клапаны 13, изменяющие количество газа, который поступает во внутренние теплообменники контактного аппарата. Выделение серной кислоты и регулирование этого процесса осуществляются по схеме, приведенной для метода мокрого катализа (см. рис. 11-13). [c.310]

На рис. 142 изображены картограммы записей температуры газа при входе в первый слой контактной массы и на выходе из него при ручном и автоматическом регулировании. В результате более строгого поддержания оптимального температурного режима общий процент контактирования в этом контактном аппарате повысился на 0,75%. [c.325]

Для регулирования температуры технологических Тазов, отходящих из второго и третьего слоев контактного аппарата, обычно используются два совершенно одинаковых пароперегревателя. Эти аппараты состоят из шести расположенных параллельно У-образ-ных секций длиной примерно по 5,2 м (фиг. 7.1). С целью увеличения поверхности теплообмена 2-дюймовые стальные трубы с внешним диаметром 101,6 мм, по которым проходит водяной пар, снабжены чугунными оребренными обечайками (кольцеобразными [c.182]

На рис. 240 представлен конвертор простейшего типа, служащий для проведения таких контактных процессов, которые не требуют интенсивного теплообмена и точного регулирования температуры. Весь аппарат состоит из помещенных в камеру А железных листов, которые представляют собой греющие плиты подобно греющим плитам вакуум-сушильных шкафов. На этих листах располагается катализатор и над ним пропускается подлежащая контактированию газовая смесь в направлении, указанном стрелкой. [c.399]

В качестве характерной конструкции контактного аппарата с катализатором, загруженным в трубках, приведен аппарат для каталитического окисления нафталина или ортоксилола во фталевый ангидрид нри температуре 400—430°С [23]. Реакция окисления нафталина идет с больншм выделением теплоты и в то же время требует тонкого регулирования температуры отклонение температуры от оптимальной на 4—6°С уже вызывает существенное нарушение процесса. Указанное обстоятельство и определило конструкцию аппарата. Он представляет собой теплообменную трубчатку с трубками малого диаметра 30x2 мм, в которые загружается катализатор. В межтрубном пространстве циркулирует промежуточный теплоноситель — расплав солей (смесь нитрата и нитрита натрия). Применение жидкого теплоносителя позволяет вести процесс в очень мягком температурном реж41ме — разность температур между теплоносителем и реакционной зоной не превышает б—8°. [c.209]

Рассмотрим теперь на конкретном примере, как осуществляется регулирование температуры реакции, например, окисления двуокиси серы в четырехслойном контактном аппарате с промежуточным теплообменом I (рис. 118). Для этого часть холодного печного газа, минуя наружный теплообменник 2, вводят в аппарат по байпасам. Две термопары 3 устанавливают в потоке газа при входе его в первый слой контактной массы и при входе в нижний промежуточный теплообменник. Являясь датчиком, термопара входит составной частью в электронное устройство 4. От регуляторов 4 трубопроводы со сжатым воздухом подведены к исполнительным механизмам — [c.345]

Автоматизация контактного аппарата даёт возможность достигнуть следующе точности регулирования температуры и концентрации [c.578]

Стабилизация температурного режима контактных аппаратов, работающих на газах переменной концентрации, осуществляется поддержанием соответствующей температуры на входе в нижний (внутренний) теплообменник аппарата. При повышении концентрации ЗОа описанная система регулирования должна автоматически снижать заданную температуру газа на входе в нижний внутренний теплообменник с тем, чтобы отвести избыток тепла, выделившегося при окислении сернистого газа с повышенной концентрацией ЗОа- При понижении концентрации ЗОа система автоматически изменяет задание регулятору и температура газа повышается. [c.580]

На рис. 1Х-57 представлена структурная схема экстремального регулирования контактного аппарата с одним кипящим слоем. Приведенные выше способы регулирования контактных аппаратов базируются на стабилизации температуры газа на входе в слой катализатора. Особенностью данной схемы является поддержание с помощью экстремального регулятора такой температуры газа на входе в слой, чтобы разность температур в слое была максимальной, поскольку [c.581]

При описанном выше методе восстановления нитробензола водородом регулирование температуры в контактном аппарате осуществляется избытком водорода. В условиях такого метода охлаждения во много раз увеличивается объем контактных газов, выходящих из аппарата, и уменьшается концентрапня в них анилина. Большой объем газов вызывает необходимость нсполь зования громоздких аппаратов на всех стадиях производства и больших поверхностей теплообмена. Kpo vIe того, из-за низкой телшерат ры газов на входе в реактор процесс восстанор-ления замедляется. [c.200]

Характеристика работ. Ведение технологического процесса дегидрирования — отщепления водорода от исходных веществ в жидкой и паровой фазах в присутствии катализатора. Прием сырья, подготовка катализатора, шихты, испарение, перегрев паров, смешивание с водяным паром, подала парогазовой смеси в реактор (контактный аппарат) охлаждение, конденсация, разделение конденсата регенерация и перегрузка катализатора стабилизация продукта. Контроль и регулирование параметров технологического режима, предусмотренных регламентом температуры, давления, количества топливного газа, циркуляции катализатора в системе, воздуха и других показателей процесса, по показаниям контрольно-измерительных приборов и результатам анализов. Отбор проб для контроля, проведение анализов. Расчет количества требуемого сырья, выхода продукта. Предупреждение и устранение причин отклонений от норм технологического режима. Пуск и остановка оборудования. Обслуживание реакторов всех типов, испарителей, перегревательных печей, топок, отстойников, конденсаторов, осушителей, холодильников, газо- и воздуходувок, насосов, коммуникаций, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования. Выявление и устранение неисправностей в работе оборудования и коммуникаций. Руководство аппаратчиками низшей квалификации. Учет сырья, готовой продукции. Ведение записей в производственном журнале. Подготовка оборудования к ремонту, прием из ремонта. [c.36]