химический каталог




Расчеты аппаратов кипящего слоя

Автор А.П.Баскаков, И.П.Мухленов, Б.С.Сажин, В.Ф.Фролов и др.

ризнаков осложняет диагностику, но при правильном выборе структуры модели расчет коэффициентов переноса по экспериментальным т- и С-кривым, кривым СА(?) должен приводить к близким величинам коэффициентов переноса. Комплекс экспериментов желательно выбирать таким образом, чтобы параметры, соответствующие доминирующим признакам, могли определяться двумя независимыми способами.

Приведем примеры экспериментальных т- и С-кривых.

На рис. 1.26 представлены m-кривые для двумерного слоя песка (группа В). Обратное перемешивание отсутствует. Кривая m\{t,) = ==? и структура потока описываются «простой» двухфазной моделью с убывающим по высоте слоя коэффициентом межфазного обмена р. Для материалов группы В поток газа в плотной фазе может быть достаточно велик, но на экспериментальных т-кривых это не отразилось. Возможной причиной является то, что газ проходит плотную фазу в виде пузырей очень малого размера.

Для материалов группы А (например, силикагеля в двумерном слое КС) поток газа через плотную фазу мал. В данном случае

т

приходим к выводу о применимости модели, отражающей продольное перемешивание в плотной фазе при интенсивном обмене на границах слоя.

Несколько примеров m-кривых представлено на рис. 1.27. В цилиндрическом КС силикагеля m-кривые сходны с представленными выше для двумерного слоя и применим тот же вариант модели. При установке в слое провальных решеток обнаруживается, что в каждой ячейке имеет место интенсивный межфазный обмен на границах слоя.

В КС относительно крупных частиц алюмосиликата мало обратное перемешивание, и модель движения потока близка к «простой» двухфазной (рис. 1.27). В зоне образования поршней обнаруживается резкое уменьшение интенсивности межфазного обмена. При газораспределителях струйного типа m-кривые показывают наличие очень слабого межфазного обмена в нижней части слоя и возрастание продольного перемешивания.

С учетом экспериментальных т- и С-кривых модель обычно упрощается; оказывается возможным пренебречь перемешиванием в фазе пузырей, принять, что газ не фильтруется через плотную фазу, со = 0. В этом распространенном случае коэффициенты межфазного обмена и обратного перемешивания в плотной фазе рассчитываются независимо по экспериментальным т- и С-кривым:

_ йсж . 1 dc2

П«~ С2-С, ' cr~DЈ~~

(dmJdQ — п — t^e =

т2 — m, m, — ij) (?)

В силу необходимости использования при расчетах производных экспериментальных т(?) и С(?) при исследованиях используется большое число датчиков, эксперименты многократно повторяются. Отметим, что даже качественная информация о поведении локальных коэффициентов переноса облегчает разработку технологических процессов в КС

1.6.7. Условия применимости моделей движения газа при расчете реакционных процессов в кипящем слое. Очень часто результаты исследования одних и тех же реакторов КС описываются

различными математическими моделями, которые отличаются допущениями о структуре потока газа. Различными моделями интерпретируют также результаты экспериментов с газами-трассерами. Можно получить близкие или даже идентичные конечные результаты при условии, что используемые модели описывают ФРВК. Если имеются результаты исследований методами локальной рес-понстехники и параметры различных моделей подобраны так, что удовлетворяют этим результатам, то расчет полей концентраций также дает близкие результаты.

Пример 1.29. При исследовании кипящего слоя методом локальной респонс-техники получили, что локальные средние возраста газа, присутствующего в плотной фазе, одинаковы по всей высоте слоя; ш2(?) = 1. Данных о поведении rni(Ј) нет. Выбрать узкие модификации двухфазной модели, описывающие имек> щиеся данные по локальным средним возрастам, и рассчитать с их помощью С л (I).

Условию m2(Q — 1 удовлетворяют, например, следующие модели: 1) модель идеального смешения; 2) модель «максимальной смешиваемости», если со = ?; 3) «простая» двухфазная модель, если ср = 1 и \/пк = 1 —?.

При идеальном смешении концентрация реагента А для реакции первого порядка А -»- В

сл = ТТ7; р==нк

Подставив со = ? и 1/«к = 1 — ? в уравнения (1.69) и (1.68), получаем, что для «простой» двухфазной модели и модели «смешиваемости» также

сл = тт7; 0<г<1

Полагаем, что при реакции второго порядка для модели идеального смешения СА находится из квадратного уравнения

kxKc2A + cA-\=o

Для модели «смешиваемости»

^СА2 + СА2+кчкСА=\ (1.70)

Ищем решение в виде ряда:

СА2 = СА2 (0) + С'А2 (0) ? + С"А2 (0) ...

Последовательно дифференцируем (1.70) и получаем при ? = 0 СЛ2(0) = = СА2 (0) = ...= 0. Таким образом, концентрация реагента А по всей высоте

плотной фазы и на выходе из слоя постоянна и находится из уравнения (1.70). Согласно «простой» двухфазной модели

См = ~k\C2A2; С\2 + ^ (СЛ2 - сА1) = 0 (1.71)

С = о сЛ1 = 1

Из (1.71) следует, что при 1/лк = 1 — ?

СА2 = СЛ15 S = 1

МКСЛ+С42=1; S==0 (1.72)

Дифференцируя (1.72), убеждаемся, что при ? = 0 СА2 = СА2 — ... = 0,

т. е. по всей высоте плотной фазы и н

страница 31
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150

Скачать книгу "Расчеты аппаратов кипящего слоя" (4.83Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
наращивание ногтей в подольске учеба
где в москве можно учиться на менеджера по продажам
купить радар детектор escort
обучение парикмахер стилист в москве

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)