Cтраница 3
Затем конвертированный газ, после добавления к нему водяного пара, проходит через теплообменник 2, где отдает свое тепло исходной парогазовой смеси, и с температурой 400 направляется в аппарат 6 для конверсии окиси углерода с водяным паром на железо-хромовом катализаторе. Для возможности регулирования температуры газа на входе в конвертор СО предусматривается байпас части конвертированного газа мимо теплообменника. [31]
На рис. 2 представлена кривая зависимости Atf ( M) - температурного перепада At ( здесь At tn - IK; tK - температура исходной парогазовой смеси; tK - температура потока на выходе из ОВК. [32]
На рис. 11 изображена реакционная труба с внутренним отводом конвертированного газа. Исходная парогазовая смесь проходит сверху вниз по заполненному катализатором кольцевому пространству между наружной и внутренней трубами. Конвертированный газ при температуре 750 - 850 С поступает в нижнюю часть внутренней трубы и, поднимаясь по ней вверх, отдает часть тепла катализатору и проходящей через него реакционной смеси. [33]
Внутри охлаждающих секций размещены валы 4, на которых укреплены скребки 5 для съема десублимата с охлаждаемых поверхностей. Исходная парогазовая смесь / подается в одну секцию, а отработанная парогазовая смесь / / выводится из другой секции. [34]
При этой достигается более эффективное использование катализатора. Исходная парогазовая смесь проходит сверху вниз по заполненному катализатором кольцевому пространству мезду наружной и внутренней трубами. Конвертированный газ при температуре 750 - 800 С поступает в ннжнпо часть внутренней трубы и, поднимаясь по ней вверх, прогревает катализатор и проходящую через него реакционную смесь. [35]
ТЗлок-схема программы представлена на рис. 2 Программа, расчета построена следующим образом. Внача-де определяется состав исходной парогазовой смеси с учетом добавления азотоводородной смеси, а также протекания реакций гидрирования высших углеводородов. Затем для заданной равновесной температуры на выходе из трубчатой йечи рассчитывается состав конвертированного га. Тепло, подводимое к реакционным трубам, епределяется как разность теплосодержаний на выходе я входе в реактор. [36]
После теплообменника продукты горения поступают в котел-утилизатор для получения водяного пара. Возможно также осуществить предварительный подогрев исходной парогазовой смеси за счет теплообмена с горячими продуктами реакции. [37]
Кроме того, при концентрациях бутилена выше 10 % первый порядок реакций окислительного дегидрирования не соблюдается. В промышленных условиях при окислительном дегидрировании бутилена его концентрация в исходной парогазовой смеси, по-видимому, не превышает 10 % и потому уравнения ( VIII11) - ( VIII15) можно считать достаточно точными для использования их в расчетах промышленных реакторов. [38]
Он состоит из обечайки /, внутри которой расположены трубы 2, заполненные катализатором. Аппарат закрыт сверху крышкой 9, имеющей штуцер для ввода исходной парогазовой смеси. Равномерное распределение ее по сечению конвертора достигается при помощи перфорированной тарелки 5, расположенной под входным штуцером. [39]
![]() |
Прямоточная реакционная труба низкого давления. [40] |
На рис. 12 показана конструкция реакционной трубы со встроенным теплообменником. Отводимый по внутренней трубе конвертированный газ, поднимаясь вверх, поступает в трубки теплообменника, где нагревает проходящую по межтрубному пространству исходную парогазовую смесь от 250 до 700 С. [41]
С этой целью в межтрубное пространство реактора направляют теплоноситель ( гелий), нагретый в ядерном реакторе до - 900 С. Теплота гелия, в ыходящего из трубчатого реактора при - 700 С, используется далее в газовых турбинах, а также для подогрева исходной парогазовой смеси до 500 С и для получения водяного пара. Разделение коксового газа глубоким охлаждением служит методом получения водорода или азото-водородной смеси для синтеза аммиака. Попутно выделяют этиленовую и метановую фракции, а также фракцию оксида углерода. Эти побочные продукты являются ценным сырьем органического синтеза. [42]
Необходимо, однако, иметь в виду, что в расчетах Введенского и Фельдмана, так же как и других авторов, не учитывается следующее важное обстоятельство. При проведении реакции прямой гидратации этилена, пропилена и других непредельных углеводородов для определенного соотношения этилена ( или другого углеводорода) и водяного пара в исходной парогазовой смеси существует совершенно определенная область температур и давлений, в которой еще не происходит конденсации водяных паров и процесс идет в паровой фазе, для которой действительны исходные термодинамические данные. [43]
Величина оптимальной объемной скорости в трубчатых печах конверсии является функцией многих переменных. В условиях обычных давлений процесса ( до 3 - 3 5 ати) указанная величина определяется в основном температурой процесса, необходимой степенью превращения метана, составом исходной парогазовой смеси и активностью катализатора. [44]
Для успешного проведения процесса конверсии углеводородных газов с водяным паром в трубчатых печах, большое значение имеет правильная организация технологического режима и создание условий для длительной работы катализатора. Как уже-указывалось, во избежание отложений углерода расход пара на процесс должен составлять не менее 200 % от теоретически необходимого. Исходная парогазовая смесь должна быстро нагреваться до температуры реакции, ибо в противном случае возможно термическое разложение углеводородов с выделением элементарного углерода. Температуру в верхней части реакционных труб, где поглощается наибольшее количество тепла, следует поддерживать в пределах 600 - 650 С. Температура в нижней части труб определяется требуемой степенью конверсии углеводородов. Вместе с тем необходимо отметить, что при перегреве катализатор имеет свойство рассыпаться. [45]