ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакторы-котлы из "Машины и аппараты" Реакторы-котлы (рис. 9.1) при расчете и проектировании рассматриваются как агрегаты, состоящие из отдельных нормализованных элементов сосуда 1 с теплообменной рубашкой 2, перемешивающего устройства 3, привода перемешивающего устройства 5, трубы передавливания 4 (если она необходима по условиям выгрузки реакционной массы), термопары 6. [c.239] ГОСТ 20680—75 предусматривает десять типов исполнения вертикальных аппаратов с перемешивающими устройствами, отличающихся формой крышек и днищ, и конструкциями мешалок. Здесь в качестве примеров будут рассмотрены аппараты с эллиптическими крышкой и днищем. [c.239] Перемешивающие устройства реакторов. Перемешивание жидкости в реакторах-котлах может быть в большинстве случаев осуществлено лопастными, якорными, рамными, турбинными или трехлопастными мешалками. Последние по конструкции и принципу действия аналогичны ранее применяемым пропеллерным мешалкам. [c.239] Для турбинных мешалок = = 14,7 Са=20,6, для трехлопастных мешалок Сх = 4,72 Са= 6,05. [c.240] Окончательная частота вращения п устанавливается при выборе привода перемешивающего устройства. [c.240] Для быстроходной мешалки при непосредственном соединении ее вала с валом электродвигателя п выбирается из ряда 12 16 24 47 с . [c.240] Для тихоходных мешалок (п 4,2 с ) частота вращения выбирается из табл. И приложения в зависимости от типа мотор-редуктора. [c.240] Мощность Л/уп зависит от способа уплотнения вала перемешивающего устройства. Манжетные уплотнения [2 ] применяют для герметизации аппаратов с неагрессивной, нетоксичной, невзрывоопасной средой, не содержащей абразивных и полимери-зующихся частиц, при избыточном давлении до 0,6 МПа и температуре до 120 °С. Частота вращения вала до 50 с . [c.243] Сальниковое уплотнение [2] применяется для герметизации аппаратов с агрессивными средами при избыточном давлении до 0,6 МПа и температуре до 200 °С. Окружная скорость вала диаметром от 20 до 160 мм обычно не превышает 3 м/с. [c.243] Торцовые уплотнения (табл. 9.3) более надежны в эксплуатации и обеспечивают повышенную герметизацию по сравнению с манжетными и сальниковыми [35]. [c.244] Продолжительность реакции в зависимости от ее порядка определяется из уравнений (9.4)—(9.6) или непосредственно по кривой изменения концентрации вещества во времени. При уточненном расчете Тц составляющие вспомогательного времени работы реактора определяются следующими условиями. [c.248] Длительность опорожнения реактора Т5 зависит от способа выгрузки из него прореагировавшей жидкости и ориентировочно может быть рассчитана по следующим формулам. [c.248] Здесь /р — температура реакции — начальная температура жидкости до нагревания — конечная температура жидкости после охлаждения. [c.248] Средняя разность температур At p рассчитывается по условиям нестационарного процесса теплообмена, так как при нагревании или охлаждении температура реакционной массы изменяется во времени. [c.249] Здесь и на рис. 9.4, а 01 — температура теплоносителя на входе в рубашку реактора 02 — температура теплоносителя на выходе из рубашки реактора в начале нагревания 02 — температура теплоносителя на выходе из рубашки в конце нагревания. [c.249] При нагревании реакционной массы конденсирующимся водяным паром при 01 = 02 = 02 (А ср)з рассчитывается как средняя арифметическая или логарифмическая разность температур. [c.249] Если кривая кинетики реакции Гр = / (х) не имеет экстремумов, каскад реакторов можно рассчитать графическим методом, сущность которого сводится к следующему. [c.251] Во избежание переохлаждения пристенной зоны рабочей жидкости обеспечивают среднюю разность температур А р = = 15-н20°С. Если в какой-либо момент реакции поверхности Р недостаточно для отвода (подвода) теплоты, в аппарате дополнительно устанавливаются змеевики, площадь поверхности которых Рд также указана в табл. 9.4. [c.251] В реакторах-котлах непрерывного действия при расчете Qp по (9.41) значение Гр определяется по формуле (9.2) с учетом конечных концентраций реагирующих веществ. [c.252] При наличии опытной кривой изменения концентрации реагирующего вещества во времени величина скорости реакции для расчета Qp по (9.41) определяется непосредственно из графика X = f %), как Ах/Ат = шах. [c.252] Вернуться к основной статье