Большая техническая энциклопедия
2 7
A V W
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
А- АБ АВ АГ АД АЗ АК АЛ АМ АН АП АР АС АТ АУ АФ АЦ АЭ

Автотермичность - процесс

 
Автотермичность процесса обеспечивает проведение процесса абсорбции в первой ступени при повышенной температуре.
Автотермичность процесса производства серной кислоты по схеме ДК-ДА надежно обеспегчвается для газов, концентрация которьмс по SOs у входа в контактный аппарат поддерживается в интервале 7 5 - 9 %, так как при окислении SO. ДК-ДА в отличие от обычной контактной схемы с контактированием в одну стадию происходит дополнительное расходование тепла.
Для автотермичности процесса метай может конвертироваться с парокислородной смесью.
Степень автотермичности процесса, определяющая не только удельный расход энергии, но и размер теплообменных устройств реакционного агрегата, в ряде случаев является одним из важнейших показателей совершенства аппаратурного оформления процесса.
Для достижения автотермичности процесса приходится увеличивать содержание кислорода в исходной смеси.
Для обеспечения автотермичности процесса и оптимального температурного режима в колонне размещают теплообменник для нагрева до температуры реакции азотоводородной смеси выходящим из катализаторной коробки газом.
Для обеспечения автотермичности процесса и оптимального температурного режима в колонне размещают теплообменник для - нагрева до температуры реакции азотоводородной смеси выходящим из катализаторной коробки газом.
Для осуществления автотермичности процесса и для получения азо-товодородной смеси для синтеза аммиака проводят парокисло родную и паро-кислородо-воздушную конверсию углеводородов или газов конверсии из трубчатой печи.
В случае этана автотермичность процесса окислительного пиролиза до этилена достигается легче, чем в случае пропана, когда, помимо других реакций, идет также эндотермическая реакция крекинга пропана.
При более низкой концентрации SO2 не обеспечивается автотермичность процесса, при более высокой-понижается степень контактирования.
Принципиальная схема производства серной кислоты контактным. При более низкой концентрации SO2 не обеспечивается автотермичность процесса.
Принципиальная схема производства серной кислоты контактным. При более низкой концентрации 5СЬ не обеспечивается автотермичность процесса.
Что касается рабочего режима, то для достижения автотермичности процесса при малой разности температур прямого и обратного газов потребуется значительное увеличение поверхности теплообменников. Может оказаться более предпочтительным, не стремясь к автотермичности, уменьшить температуру нагрева прямого газа в теплообменнике до 145 - 155 С.

Зарубежные и отечественные схемы различаются организацией теплообмена, обеспечивающего автотермичность процесса, способами предотвращения коррозии теплообменников, числом слоев катализатора на первой и второй стадиях катализа. Эти три фактора тесно связаны между собой, однако теплообмен при нагреве исходного газа в теплообменнике за счет охлаждения низкоконцентрированного газа перед второй абсорбцией нецелесообразен, так как при возможной в этих условиях коррозии трубок существенно повышается содержание SO2 в отходящих газах.
За счет этого в реакторе устанавливается заданный тепловой режим и достигается автотермичность процесса. Реакторы этого типа наиболее распространены в химическом производстве.
Схема производства серной кислоты из низкоконцентрированных. Поскольку в производстве H2SO4 используется газ низкой концентрации SO2, обеспечить автотермичность процесса контактирования невозможно. Поэтому в схеме СГ предусмотрен подогрев газа до температуры зажигания контактной массы путем добавления к нему топочных газов, образующихся в топке 8 в результате сжигания газового или жидкого топлива.
Однако из-за потерь тепла и недостаточного подогрева природного газа и кислорода для обеспечения автотермичности процесса соотношение кислорода к метану обычно поддерживают более высоким. В этом случае при температуре 1350 - 1400 С природный газ удается практически полностью конвертировать без образования сажи.
Концентрация газа на входе в контактный аппарат составляет 9 - 10 %, что обеспечивает автотермичность процесса.
Зависимость концентрации NH3 в реакционной смеси от температуры и объемной скорости при 30 МПа ( состав исходной смеси NJ ЗЙ2. Но это приводит к повышению расхода энергии на транспортирование газа, а также к увеличению размеров трубопроводов, теплообменников и конденсаторов, при этом нарушается автотермичность процесса и снижается полнота выделения аммиака из газовой смеси. Таким образом, вопрос о выборе оптимальных объемной скорости и температуры решается на основании результатов соответствующих экономических расчетов.
Между теплообменником и конвертором СО установлена камера сжигания 4Г предназначенная для разогрева системы во время пуска, а также для поддержания требуемой температуры в случае нарушения автотермичности процесса.
Суммарный тепловой эффект реакций ( 3 - 6) и ( 3 - 7) составляет 828 4 кДж ( 197 7 ккал), что обеспечивает автотермичность процесса получения SO2 таким способом.
Суммарный тепловой эффект реакций ( 3 - 6) и ( 3 - 7) составляет 828 4 кДж ( 197 7 ккал), что обеспечивает автотермичность процесса получения S02 таким способом.
Суммарный тепловой эффект реакций ( 3 - 6) и ( 3 - 7) составляет 828 4 кДж ( 197 7 ккал), что обеспечивает автотермичность процесса получения SO2 таким способом.
Суммарный тепловой эффект реакций ( 3 - 6) и ( 3 - 7) положителен и составляет 828 4 кдж ( 197 7 ккал), что обеспечивает автотермичность процесса получения сернистого газа таким способом.
Процесс конверсии углеводородов протекает автотермически, т.е. за счет энергии самой реакционной смеси, если в ней содержится кислород. Автотермичность процесса достигается при соотношении кислород: метан. Процесс осуществляют без подвода тепла идвне в адиабатических реакторах шахтного типа. Автотермический метод конверсии нашел широкое промышленное применение, но в настоящее время по технико-экономическим показателям он уступает процессу паровой конверсии с подводом тепла, осуществляв - мому в трубчатых печах.

Во многих случаях при значительном содержании СО в исходном газе процесс может быть организован автотермично, без подвода тепла извне. Для автотермичности процесса необходимо, чтобы теплота реакции компенсировала неполную передачу тепла в теплообменных устройствах и потери тепла в окружающую среду, а для многоступенчатых систем также затраты тепла на испарение конденсата, вводимого в парогазовую смесь между ступенями конверсии.
Зависимость приращения температуры Д. от соотношения п пар. газ и степени конверсии окиси углерода х. Конверсия окиси углерода, как известно, протекает с выделением тепла. Для автотермичности процесса необходимо, чтобы за счет теплового эффекта реакции компенсировалась неполнота передачи тепла в теплообменных устройствах, потери тепла в окружающую среду и, наконец, затраты тепла на испарение конденсата, вводимого в па-ро-газовую смесь между первой и второй ступенями конвертора.
В процессе превращения SO2 в SO3, происходящего в контактном узле, в наибольшей степени проявляется тесная взаимосвязь между агломерационным и сернокислотным производствами. Снижение концентрации SO2 в богатых газах нарушает автотермичность процесса контактирования и приводит к уменьшению потребления богатых газов. В свою очередь, это приводит к снижению производительности по агломерату, и к нарушению воздушно-газового режима обжига и технологического процесса спекания. По этой причине в первой очереди автоматизации технологического комплекса предусмотрены разработка и внедрение систем оптимального управления контактными аппаратами и стабилизации воздушно-газового режима процесса агломерации.
Температура реакционной смеси устанавливалась 50 - 65 как следствие автотермичности процесса.
При низкой температуре зажигания расширяется рабочий интервал между Т3 и режимом температуры процесса, упрощается конструкция реактора, уменьшается расход тепла на подогрев реагентов, стабилизируется технологический режим. В этом случае Т3 представляет ту минимальную температуру, при которой обеспечивается автотермичность процесса.
В этом аппарате предусмотрен внутренний электроподогреватель для пуска колонны и регулировки режима при его нарушении. Кроме того газ для синтеза подается подогретым в выносном теплообменнике, что обеспечивает автотермичность процесса. В колонну поступают два самостоятельных потока газа: один - на реакцию, другой - для охлаждения стенок корпуса. Поток газа, подогретого в выносном теплообменнике ДО температуры 250 - 300, входит в головку аппарата и, опускаясь по кольцевому пространству мйжду катализаторной коробкой 2 и внутренней камерой 3, подогревается за счет теплообмена. Подогретый газ проходит злектроподогреватель, 6, выключенный во время рабочего режима, и затем катализатор. Контактированный газ, имеющий температуру 500 - 600, направляется из колонны в теплообменник, где и подогревает газ, идущий на реакцию. Газ, охлаждающий стенки, входит через отверстие в днище корпуса и поднимается по кольцевому пространству между внутренней камерой 3 и экраном из листовой стали 4, защищающим корпус колонны от перегрева.
Расход кислорода для обеспечения автотермической конверсии зависит как от степени превращения сырья, так и от температуры подогрева исходных потоков. Согласно расчетам и практическому опыту при проведении парокислородной и парокислородоуглекис-лотной конверсии для обеспечения автотермичности процесса конверсии метана водяным паром или диоксидом углерода в систему вводят кислород, количество которого на 1 м3 исходного метана составляет 0 55 - 0 65 м8 в зависимости от температуры предварительного подогрева исходной смеси, давления и избытка водяного пара.
Колонна синтеза аммиака типа ГИАП. С, пройдя через катализатор при температуре 500 С направляется через центральную трубу в межтрубное пространство предварительного теплообменника и выходит из колонны, имея температуру 180 - 200 С. Такая конструкция обеспечивает использование тепла реакции для нагрева холодных газов, поступающих в колонну ( автотермичность процесса) и регулирует температуру катализатора.
Колонна синтеза аммиака под средним давлением. Конструктивно колонны различаются, главным образом, размерами корпуса и устройством внутренней насадки. В рассматриваемой колонне среднего давления в верхней части расположена катализаторная коробка, в нижней - теплообменник, обеспечивающий автотермичность процесса.
Колонна синтеза аммиака под средним давлением. Конструктивно колонны различаются, главным образом, размерами корпуса и устройством внутренней насадки. В рассматриваемой колонне среднего давления в верхней части расположена катализаторная коробка, в нижней - теплообменник, обеспечивающий автотермичность процесса. Корпус колонны имеет тепловую изоляцию, что устраняет возможность возникновения в стенке корпуса термических напряжений, возникающих в результате разности температур внутренней и наружной поверхностей колонны. Катализатор загружается на колосниковую решетку.
Влияние различных параметров на производительность процесса.
Устойчивость процесса синтеза может обеспечиваться только при условии подачи на вход в теплообменные трубки катализаторной коробки газа с температурой tz, строго определенной для данного режима. Необходимый тепловой баланс поддерживается изменением подачи газа по холодному байпасу. Равенство ( tz t2) характеризует граничные условия автотермичности процесса и определяет максимально допустимую нагрузку на колонну. Так как рост нагрузки в рабочем диапазоне не всегда ведет к росту производительности агрегата, в дальнейшем исследуется граничный режим по максимуму нагрузки, как наиболее производительный.
В верхней части аппарата расположена катализатор-ная коробка с колосниковой решеткой, на которую загружается масса катализатора. Для поддержания равномерного теплообмена ( распределения температур) в слое катализатора в него погружены теплообменные устройства типа двойных трубок. Нижняя часть аппарата выполнена как многотрубчатый теплообменник, что обеспечивает автотермичность процесса синтеза аммиака.
В верхней части аппарата расположена катализатор-ная коробка с колосниковой решеткой, на которую загружается масса катализатора. Для поддержания равномерного теплообмена ( распределения температур) в слое катализатора в него погружены тегоюобменные устройства типа двойных трубок. Нижняя часть аппарата выполнена как многотрубчатый теплообменник, что обеспечивает автотермичность процесса синтеза аммиака.
Выбор оптимальной объемной скорости определяют исходя из экономических соображений. Так, с увеличением объемной скорости более 40 000 ч - значительно возрастает количество непрореагировавших газов, для возвращения которых необходимы большие затраты электроэнергии на транспортировку, сжатие, нагревание и охлаждение газов. Кроме того, возрастают объемы трубопроводов и аппаратов, нарушается также автотермичность процесса, так как снижение количества прореагировавших газов скажется на уменьшении выделяющейся при их взаимодействии теплоты, которой будет недостаточно для поддержания необходимой температуры в зоне катализа.
При нормальной работе сернокислотного производства обслуживающий персонал только следит за технологическим режимом и регистрирует его параметры. Однако экономический эффект внедрения автоматизации в производство серной кислоты определяется главным образом улучшением условий труда, уменьшением расхода сырья, электроэнергии, воды, улучшением других параметров, повышением интенсивности процесса, поскольку автоматизированный процесс можно вести при наиболее высоких ( оптимальных) показателях. Поддерживать такие показатели при ручном регулировании практически невозможно, так как даже незначительные отклонения от оптимального режима могут приводить к нарушению автотермичности процесса или большим производственным потерям.
При нормальной работе сернокислотного производства регулирование аппаратуры производится очень редко и обслуживающий персонал только следит за технологическим режимом и регистрирует его параметры. Отсюда иногда делается неправильный вывод о том, что комплексная автоматизация производства серной кислоты не дает экономического эффекта, поскольку при этом незначительно снижаются трудовые затраты. Однако экономика внедрения комплексной автоматизации в производство серной кислоты определяется главным образом улучшением условий труда, уменьшением расхода сырья, электроэнергии, воды и др., повышением интенсивности процесса, поскольку автоматизированный процесс можно вести при наиболее высоких ( оптимальных) показателях. Поддерживать такие показатели при ручном регулировании практически невозможно, так как даже незначительные отклонения от оптимального режима приводят к нарушению автотермичности процесса или большим производственным потерям.
При нормальной работе сернокислотного производства регулирование процесса производится очень редко и обслуживающий персонал только следит за технологическим режимом и регистрирует его параметры. Отсюда иногда делают неправильный вывод, что автоматизация управления производством серной кислоты не дает экономического эффекта, поскольку при этом трудовые затраты снижаются незначительно. Однако экономика внедрения автоматизации в производство серной кислоты определяется главным образом улучшением условий труда, уменьшением расхода сырья, электроэнергии, воды и других показателей, повышением интенсивности процесса, поскольку автоматизированный процесс можно вести при наиболее высоких ( оптимальных) показателях. Поддерживать такие показатели при ручном регулировании практически невозможно, так как даже незначительные отклонения от оптимального режима могут приводить к нарушению автотермичности процесса или большим производственным потерям.
При нормальной работе сернокислотного производства регулирование аппаратуры производится очень редко и обслуживающий персонал только следит за технологическим режимом и регистрирует его параметры. Отсюда иногда делается неправильный вывод, что комплексная автоматизация производства серной кислоты не дает экономического эффекта, поскольку при этом трудовые затраты снижаются незначительно. Однако экономика внедрения комплексной автоматизации в производство серной кислоты определяется главным образом улучшением условий труда, уменьшением расхода сырья, электроэнергии, воды и других параметров, повышением интенсивности процесса, поскольку автоматизированный процесс можно вести при наиболее высоких ( оптимальных) показателях. Поддерживать такие показатели при ручном регулировании практически невозможно, так как даже незначительные отклонения от оптимального режима могут приводить к нарушению автотермичности процесса или большим производственным потерям.
Схема контактного узла с аппаратом КЦТ системы электроцинкового завода. В качестве I промывной башни применяют трубу Вентури, на II стадии абсорбции - двухступенчатый аппарат Вентури. Отдувка SOg из промывной и сушильной кислот проводят в башнях. В промывном отделении установлены высокоскоростные компактные электрофильтры и оросительные холодильники. В сушильно-абсорбционном отделении кислоту охлаждают в кожухо-трубчатых холодильниках. Автотермичность процесса обеспечивается при повышенной температуре промежуточной абсорбции.
Схема синтеза метилового спирта из окиси углерода и. На рис. 57 показана схема синтеза метилового спирта из окиси углерода и водорода. Из смесителя газ поступает в фильтр 3 для очистки от масла, попадающего в газовую смесь от смазки компрессора. Синтез метилового спирта - процесс экзотермический. Нагретый газ из колонны синтеза 5 проходит межтрубное пространство теплообменника 4, где он охлаждается, отдавая тепло газу, поступающему на синтез. Этим достигается автотермичность процесса.
 
Loading
на заглавную 10 самыхСловариО сайтеОбратная связь к началу страницы

© 2008 - 2014
словарь online
словарь
одноклассники
XHTML | CSS
Лицензиар ngpedia.ru
1.8.11