Cтраница 3
На основе качественной теории дифференциальных уравнений прогнозируются динамические свойства химического процесса и определяются необходимые условия наличия или отсутствия у химических систем колебательных динамических режимов или множественности стационарных состояний. [31]
![]() |
Кинетический полином для механизма реакции ( 18. BI bj, ВК1Ь. KINPOL ( I - коэффициент при wx. [32] |
Полученные в результате исключения неизвестных полиномы можно использовать для численного определения всех стационарных состояний [28], для анализа предельных случаев ( см. выше), для вычисления условий множественности стационарных состояний. [33]
Ратуски и Главачек [169] представили две математические модели для того, чтобы показать, что влияние адсорбированных соединений на скорость изометрической каталитической реакции может привести к сложной динамической схеме поведения, включающей множественность стационарных состояний и колебательные состояния. Из этих моделей невозможно рассчитать множественные и хаотические колебания. [34]
Таким образом, в процессе изменения скорости потока - и в реакторе последовательно наблюдаются явления гистерезиса ( двойные устойчивые стационарные состояния), нерегулярные колебания, одно устойчивое стационарное состояние. В [1, 2] - отмечено исчезновение множественности стационарных состояний в реакторе по мере увеличения высоты слоя катализатора L, а следовательно, и величины Рес, где Рес LV / DI, где DI - коэффициент продольного перемешивания. [35]
Показано существование нетеплового механизма, обусловливающего множественность стационарных состояний катализатора и критических явлений. [36]
Методом компенсационной электротермографии исследована кинетика реакций окисления Н2 и смеси Н2 NH3 на Pt при атмосферном давлении. В системе Н2 02 показано существование множественности стационарных состояний активности катализатора и изотермических критических явлений. Дано объяснение наблюдавшихся явлений в рамках развиваемой концепции развет-вленно-цепного поверхностного процесса. [37]
Как уже отмечалось, возникновение неограниченных времен релаксации ( медленных релаксаций) связано, как правило, с возможностью существования критических явлений. В трехстадийных реакциях такими критическими явлениями могут быть множественность стационарных состояний и автоколебания. [38]
При Рес - - 0 [47] поведение реактора близко к поведению реактора идеального смешения. Эта аналогия использована в работах [48, 49] для изучения множественности стационарных состояний в неадиабатических трубчатых реакторах. [39]
Данные на 16 показывают, что область устойчивых стационарных состояний определяется в узком интервале изменения температур входного потока. При уменьшении величины Рев ( 1а) интервал входных температур, который определяет множественности стационарных состояний, существенно увеличивается. Это указывает на высокую параметрическую чувствительность Рее модели. [40]
Задавая различные величины вектора const ( или С), получаем соответствующие значения модуля Тиле и факторов эффективностей. В случае, когда одному модулю Тиле соответствуют несколько значений факторов эффективности, имеет место множественность стационарных состояний. [41]
Кривые, приведенные на рис. 2.2 показывают, что при возрастании порядка реакции уменьшается область в пространстве параметров, в которой для некоторых Da существует множественность стационарных состояний. Понижение температуры охлаждения всегда увеличивает значение Р и Y Поэтому оно всегда увеличивает вероятность возникновения множественности стационарных состояний для некоторых чисел Дамкелера. Если множественность стационарных состояний имеет место при некоторых Da для адиабатического охлаждаемого непрерывно перемешиваемого реактора ( Н 0), то она будет иметь место для него и при всех Da, меньших некоторого критического значения. [42]
![]() |
Статическая характери-стика реактора при различных зна-чениях входной концентрации реагента. [43] |
В диапазоне температур от х22 до х23 при одной и той же входной температуре в реакторе возможны три стационарных состояния. Так, входной температуре х2ъ соответствуют три возможных стационарных состояния реактора ( температуры / 2c6 -, 2с5 - 2, У2с5 3) - Явление множественности стационарных состояний химического реактора также связано с нелинейностью его характеристик и существенно влияет на выбор его системы регулирования, так как при больших возмущениях реактор может переходить из одного состояния равновесия в другое. Эти стационарные состояния реактора различаются степенью конверсии, достигаемой в реакторе, и, следовательно, его производительностью. Нижнее стационарное состояние z / 2c5 - соответствует случаю, когда реакция протекает медленно и производительность реактора мала. Верхнее стационарное состояние 2с5 - 3, соответствующее почти полному превращению реагентов, чаще всего находится вне рабочего допустимого диапазона изменения температур в реакторе. Ниже будет показано, что оно всегда соответствует неустойчивому режиму работы реактора и поэтому не может быть реализовано без применения АСР. [44]
Традиционно для описания и анализа функционирующей ре-акционноспособной системы используют прямые кинетические методы, суть которых состоит в написании и решении специфической для изучаемого процесса системы дифференциальных кинетических уравнений. Очевидными достоинствами прямых кинетических подходов к описанию термодинамически неравновесных процессов являются детально отработанные алгоритмы получения и решения кинетических уравнений, удобные критерии устойчивости кинетических систем, а также возможность описания различных специфических динамических эффектов, таких как множественность стационарных состояний, возможные осцилляции скорости сложных химических реакций, предельные циклы, бифуркации, хаотические режимы протекания реакции и т.п. Следует, однако, подчеркнуть, что необходимым условием адекватности результатов, получаемых прямыми кинетическими методами, являются справедливость априорных представлений о схеме исследуемых химических превращений и достаточно точное знание констант скоростей отдельных элементарных стадий. [45]