ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Реакторы для термоокислительного пиролиза метана из "Курс технологии связанного азота" Поскольку окислительный пиролиз метана является пламенным процессом, его развитие и протекание зависит от структуры пламени, теплового режима, скорости распространения горения, устойчивости процесса, размеров факела, эффективности перемешивания газов и т. д. Эти факторы, в свою очередь, определяются размерами и конструкцией реакционных аппаратов и создаваемых в них режимов пиролиза зысканию наиболее рационального конструктивно-аппаратурного оформления этого процесса посвящены многочисленные исследования. [c.179] В правильно сконструированном реакторе-горелке не происходит воспламенения газовой смеси и взрыва в смесителе-диффузорё-перед блоком горелки, а образуется постоянная, но короткая зона горения на выходе газа из блоков горелки. Для предотвращения взрыва газовой смеси скорость ее подачи должна быть в несколько раз больше скорости распространения пламени. [c.179] Разработанные к настоящему времени конструкции реакторов для термоокислительного пиролиза метана можно подразделить на два основных типа одноканальные и многоканальные. [c.179] Ведение процесса в одноканальных реакторах характеризуется высокими скоростями газового потока (150—300 лг/сек) без его расчленения на отдельные струи в многоканальных реакторах— малыми скоростями реакционного газового потока (50—60 м1сек) с расчленением его перед зоной горения на большое количество мелких струй. [c.179] Принципиальная схема одноканального реактора типа БСГ-2, разработанного Б. С, Гриненко, представлена на рис. VI-3. [c.180] Реактор состоит из вертикального реакционного канала 3, который сообщается с горизонтальной топочной камерой 4 и соплом 2, снабженным водяной рубашкой, которая предназначена для охлаждения его стенок. Реакционный канал и топочная камера подвергаются действию высоких температур и потому выполняются из высокоогнеупорных материалов. [c.180] Образовавшаяся в смесителе / метано-кислородная смесь через сопло 2 поступает в реакционный канал 3. Так как скорость истечения газовой смеси из сопла близка к критической (330 м1сек), во избежание возможного отрыва или гашения пламени производится его стабилизация. Для этого часть необходимого для процесса кислорода (10—12%) вводится в реактор через топочную камеру 4, где вследствие сжигания некоторого количества метана в горелке 5 газ нагревается до 700—800° С. При контакте горячего кислорода с метано-кислородной струей у выхода из сопла образуется устойчивое присопловое пламя, которое затем распространяется по всему сечению реакционного газового потока. [c.180] Газы пиролиза быстро охлаждаются в закалочной камере 8, куда через многочисленные сопла впрыскивается вода. [c.181] После реактора-горелки в газах термоокислительного пиролиза содержатся частицы элементарного углерода (сажи). При правильном ведении процесса количество сажи не должно превышать 2—2,5 г м сухого газа. [c.181] Для отделения ее от газов пиролиза предусматривается специальная очистка. [c.181] Вернуться к основной статье