Cтраница 4
В качестве теплообменников в реакторах обычно используются змеевики и, при высоком давлении, трубки Фильда. Кроме того, применяются выносные теплообменники ( несколько штук по высоте колонны), трубчатые теплообменные тарелки, выполняющие одновременно роль элементов, улучшающих массообмен и предотвращающих продольное перемешивание жидкости. [46]
В периодических производствах используют простейшие аппараты с мешалками емкостного типа, оснащенные устройствами для подогрева и охлаждения. Подогрев осуществляют с помощью выносных теплообменников, змеевиков или ру - 1 башки. Если при периодическом производстве в одном аппарате осуществляют несколько операций, протекающих при сильно различающихся температурах ( например, синтез на алкилтитановом катализаторе при 200 С, нейтрализация - при 100 С), то предусматриваются два независимых подогревающих устройства. [47]
![]() |
Каскад реакторов фильтрующего слоя с промежуточными смесителями.| Схема радиального контактного аппарата. [48] |
В полочных контактных аппаратах теплообменники расположены между слоями катализатора. В контактных аппаратах большой мощности устраиваются выносные теплообменники, а полки с катализатором, расположенные в одном корпусе, разделены друг от друга горизонтальными перегородками. [49]
Ректификация вшшлхлорида-сырца осуществляется в колоннах для выделения из него легкокипящих и высококипящих фракций; остаточный винилхлорид выделяется из высококипящих фракций. Подвод тепла в ректификационные колонны производится через выносные теплообменники; конденсация паров, охлаждение и дефлегмация осуществляются в кожухотрубных теплообменниках. [50]
Между слоями катализатора устанавливают теплообменники для отвода теплоты реакции и охлаждения газа до оптимальной температуры. Для нагревания газа перед первым слоем применяют выносные теплообменники 19 и 20, теплоносителем в которых являются газы окисления после второго и последнего слоев катализатора. [51]
![]() |
Схема реакторно-регенераторного блока. [52] |
Поскольку при переработке остатков количество тепла, выделяющегося в регенераторе, намного превосходит потребности крекинга, избыточное тепло отводят путем монтажа в регенераторе паровых змеевиков из специальных сталей, устойчивых к абразивному износу. На ряде установок ККФ в США эффективно работают также выносные теплообменники, через которые циркулирует часть катализатора из регенератора. [53]
Теплообменные устройства ( рубашки и змеевики) реакционных аппаратов характеризуются ограниченностью поверхности теплообмена и сравнительно невысокой теплопроизводительно-стью. Область применения тепло-обменных устройств непосредственно в реакторах ( без выносных теплообменников) сводится к случаям малых тепловых нагрузок при нагревании или охлаждении. [54]
Для перемешивания реакционной смеси используются мешалки различных конструкций: лопастные, пропеллерные, турбинные, с диффузорами и без них. Теплообмен осуществляется как с помощью внутренних, так и выносных теплообменников с перемешивающим устройством. [55]
Из нижнего теплообменника газ направляется в верхний, оттуда снова в стояк, где смешивается с холодным газом и поступает сверху в контактный аппарат на контактирование. После прохождения всех четырех слоев контактной массы газ поступает в выносные теплообменники, а оттуда-на абсорбцию. [56]
![]() |
Температурный режим контактного узла. [57] |
Совокупность контактного аппарата, теплообменников и газопроводов представляет контактный узел. На рис. 13.13 представлены контактный узел, состоящий из контактного аппарата фильтрующего типа и выносных теплообменников и контактный аппарат кипящего слоя. [58]
Тепло реакции окисления используется для нагревания до необходимой температуры газа, поступающего в аппарат. Для этой цели, а также для поддержания необходимого температурного режима по слоям катализатора служат выносные теплообменники 13 и теплообменники, встроенные в аппарат между слоями. На выходе из первого слоя температура газа не дожна превышать 600 С. [59]
Для регулирования температуры в колонне синтеза предусмотрена возможность подачи холодной азотоводородной смеси снизу по центральной трубе в катализаторную коробку, минуя теплообменник. В современных колоннах для утилизации тепла реакции нижний теплообменник разделен на две части, газ, выйдя из катализаторной коробки, проходит верхнюю часть теплообменника и, при 400 С выводится в котел-утилизатор, где охлаждается до 200 С, и вновь направляется в колонну синтеза, проходит нижнюю часть теплообменника и выводится из колонны при 90 - 100 С. Могут применяться также и выносные теплообменники. В настоящее время применяются колонны синтеза производительностью от 150 до 1500 т / сут аммиака. [60]