ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Выбор параметров процесса закалки из "Производства ацетилена " В зоне закалки наряду с торможением разложения ацетилена происходит частичное улавливание образовавшейся в процессе сажи. Поэтому для закалки целесообразно использовать горячую воду, так как при повышенной температуре повышается смачиваемость сажевых частиц и, следовательно, улучшается процесс сажеулавли-вання. [c.316] При выборе температуры воды необходимо учитывать тот факт, что растворимость ацетилена в воде с ростом температуры понижается. Поэтому для уменьшения потерь ацетилена с водой температура ее должна быть максимально высокой, практически не менее 70—80° С. Повышение температуры, например, с 60 до 80° С позволяет уменьшить относительные потери ацетилена более чем в 2 раза. Однако высокая температура воды на входе в зону закалки приведет к малому перепаду температур и, следовательно, большому расходу воды на закалку . Оптимально допустимая температура отходящей воды может быть не выше 80° С, что определяется возможностями замкнутых водооборотных циклов. [c.316] Рз — тепло, расходуемое на нагрев пара ( з = Ов (1 — ф) Д Дс. [c.317] С технологической точки зрения интересно определить соотношение между Рз и Qз. В процессе тенлосъема теплота парообразования г больше величины AtA . Следовательно, чтобы Са было больше Сз, целесообразно при закалке вести охлаждение за счет испарения воды. В этом случае упрощается конструкция зоны закалки (уменьшаются габариты, сокращается число форсунок, облегчается их расположение и т. п.) и снижается расход воды. [c.317] Об — количество тепла, выделяемое при охлаждении газа пиролиза. [c.317] При постоянной разности температур At интенсивность теплообмена будет зависеть от и а. [c.318] ДФ — характеристика применяемой форсунки. [c.318] Экспериментально установлено, что величина al уменьшается с ростом плотности орошения и возрастает с увеличением весового расхода воды. Отсюда следует, что процесс теплообмена при охлаждении газа распыленной водой через форсунки можно интенсифицировать либо путем повышения поверхности F (т. е. за счет увеличения подачи воды), либо путем увеличения коэффициента теплопередачи а/ , г. е. фактически за счет уменьшения количества воды. [c.318] Из приведенного анализа можно заключить, что оптимизация процесса закалки с точки зрения как теплового баланса, так и процесса теплопередачи при распылении воды должна сводиться к определению минимального количества воды, подаваемой на закалку , в зависимости от влагосодержання газа пиролиза d после закалки (или к определению коэффициента испарения ф). [c.318] Из этого следует, что закалку целесообразно осуществлять в две стадии. Вначале необходимо подавать горячую воду, что исключает период нагрева воды и интенсифицирует процесс испарения. После насыщения газа для его дальнейшего охлаждения нужно подавать по возможности холодную воду. Поскольку вода на выходе из зоны закалки должна иметь высокую температуру (70—80 С), то чем больше разность температур газа и воды, тем интенсивнее будет теплообмен в зоне конденсации. [c.319] При заданном влагосодержании газа количество воды (в кг1ч), расходуемое на закалку , можно определить по формуле 57. зэ. [c.319] Величина ф (1 — /1) показывает долю тепла, которое можно снять за счет испарения воды, а величина (1 — ф) (/2 — 1) — долю тепла, снимаемого за счет нагрева воды. [c.319] Из рис. УП-15 видно, что расход воды стремится к пределу, соответствующему минимальному количеству воды (1,5 м ч), если в процессе закалки она полностью испаряется, т. е. ф — 1. Следовательно, 1,5 м ч — минимальный расход горячей воды в так называемой зоне испарения. Из графика можно также определить расход воды в зоне конденсации. Например, при ф = 0,5 и средней температуре воды 50° С расход горячей воды (75° С) в зоне испарения составит, как уже говорилось, 1,5 л /ч, а расход холодной воды (25° С) в зону конденсации будет равен 2,7— — 1,5 = 1,2 м ч. [c.320] Изменение конечного влаго-содержания газа после закалки в зависимости от коэффициента испарения воды при разных температурах показано на рис. УИ-16. [c.320] Исследования процесса закалки газов окислительного пиролиза в широком интервале отношения Ов/Ог=5- 12 (табл. УИ-4) показали, что в этих условиях концентрация ацетилена в реакционных газах остается постоянной (около 7 объемн. %). Коэффициент ф в процессе меняется от 0,1 до 0,4, а количество испаряемой БОДЫ колеблется от 1,2 до 0,7 ж на 1000 л газа. [c.320] Процесс закалки должен проходить в две стадии орошение горячей водой и орошение холодной водой. [c.322] Вернуться к основной статье