Температура - ацетилен
Cтраница 4
 |
Ацетиленовый генератор системы карбид в воду. [46] |
Более рациональны так называемые сухие бесшламовые ацетиленовые генераторы. Разложение карбида кальция в них производится при небольшом избытке воды по сравнению с теоретическим. Благодаря выделению значительного количества тепла реакции избыточная вода полностью испаряется, и образуется гашеная известь в виде сухого порошка ( пушонки), а температура ацетилена обычно не превышает 100 - 110 С. [47]
Выделяющееся при этом тепло способствует дальнейшей полимеризации, ускоряя этот процесс. Для распада особое значение имеет давление. При повышении давления начавшийся в каком-либо месте распад ацетилена может распространиться на всю массу газа. Если температура ацетилена, находящегося под давлением выше 1 5 ати, превышает 550 С, то возможен взрыв всей массы ацетилена. [48]
В генераторах системы карбид в воду достигается наиболее полное разложение карбида кальция с минимальной потерей ацетилена. Хорошее охлаждение ацетилена дает возможность перерабатывать карбид кальция любой грануляции, а при наличии специального устройства - даже карбидную пыль. Генераторы этой системы, ввиду наличия большого количества воды, позволяют при необходимости повышать производительность на 50 % против номинальной при соблюдении необходимых мер предосторожности. Повышение производительности генератора не снижает коэффициента полезного использования карбида кальция, не повышает температуру ацетилена выше допустимой и не ухудшает других технико-эксплуатационных показателей работы генератора. [49]
По сравнению с другими углеводородами, не имеющими тройной связи, ацетилен обладает пониженной устойчивостью. В результате поглощения тепла при образовании молекул ацетилена, ацетилен содержит больше потенциальной энергии, чем исходные вещества, и поэтому склонен к разложению, при котором выделяется тепло, затраченное на образование ацетилена. При определенных условиях разложение ацетилена легко может перейти во взрыв. При атмосферном давлении распад ацетилена происходит только в том месте, где имеется источник нагрева. Однако, если температура ацетилена, находящегося под давлением свыше 2 0 кг / см2, хотя бы в одной точке превысит 500 С, то происходит взрывчатое разложение всего объема ацетилена. Предельные температуры и давления, при повышении которых возможно взрывчатое разложение ацетилена, зависят от начального давления, чистоты ацетилена, содержания в нем влаги, скорости перемещения потока газа, характера возбудителя взрыва, размеров и формы сосуда, в котором находится ацетилен, присутствия катализатора и ряда других причин. Повышение давления способствует сближению молекул и облегчает распространение начавшегося в одном месте разложения газа. Shro подтверждается тем фактом, что взрывчатость сжатого ацетилена снижается, если его молекулы каким-либо путем будут отделены друг от друга. [50]
Продуктами распада ацетилена являются тонко раздробленный твердый углерод ( сажа) и газообразный водород. Если распад происходит в замкнутом пространстве, то давление скачкообразно увеличивается в 11 раз вследствие повышения температуры и процесс распада имеет характер взрыва. Взрыв может происходить, в отличие от большинства других горючих газов, не только в смеси с кислородом, но и при полном отсутствии кислорода или воздуха, что увеличивает опасность использования ацетилена. Ацетилен не всегда разлагается со взрывом; разложение может идти медленно, часто сопровождаясь образованием тяжелых молекул более сложного состава ( полимеризация), дающих смолообразные продукты, жидкие при нормальных условиях. Быстрому распаду ацетилена, переходящему во взрыв, способствуют многие обстоятельства, в особенности повышение давления и температуры ацетилена. [51]
Первая конструкция сухого генератора, разработанная этой компанией [32], по основным принципам была аналогична конструкции бесшламового генератора фирмы Griesheim: известь и непрореаги-ровавший карбид перемещаются из одного вращающегося барабана ( размерами 4 X 1 5 м) в другой такой же вращающийся барабан, в котором завершается реакция. Генератор второй конструкции, разработанной этой компанией, представляет собой шаровую мельницу, в которую загружается карбид и впрыскивается вода. Позднее компания Shawinigan предложила конструкцию сухого генератора [32, 33], в котором первая зона реакционной камеры работает при условиях, аналогичных условиям в мокрых генераторах. Три зоны в реакционной камере расположены горизонтально одна за другой и разделены перегородками. В самых последних вариантах конструкции для загрузки применяют карбид класса 0 - 7 мм, ацетилен отводится при 98 - 102 С, и количество воды, подаваемой во вторую зону, регулируется автоматически в соответствии с температурой отходящего ацетилена. [52]
Страницы: 1 2 3 4