Билет №5.

1)какие конструктивные решения используют для теплообмена в реакторах вытеснения.

2)устройство и принцип работы трубчатой печи.

1)

2) Трубчатая печь относится к аппаратам непрерывного действия с наружным огневым обогревом. Они исп-ся для высокотемпературного нагрева и реакционных превращений жидких и газообразных нефтепродуктов. Она состоит из металлического каркаса, корпуса(гладкий), форсунок, печной гарнитуры(трубные подвески, решетки, окна, гляделки), дымохода и дымовой трубы. Корпус печи состоит из 2-х печей: радиантной и конвекционной.

Радиантную камеру от конвекционной отделяют перевальная стенка, верхнюю часть которой называют перевалом. Сырье подлежащее нагреву или реакционному превращению подается в печной змеевик вначале в конвекционной части, а затем в радиантной. В радиантной части с помощью гляделок и форсунок сжигается топливо. Образующиеся дымовые газы пройдя над перевалом поступают в конвекционную камеру, откуда отдав часть тепла конвекционным трубам через дымоход(боров) поступает в дымовую трубу, а из нее в атмосферу. Основная доля тепла примерно 70% передается сырью в радиантной камере. Радиантные трубы воспринимают тепло главным образом(90») путем лучеиспускания(радиации) факела, раскаленных стенок камеры, газов и паров, присутствующих в дымовых газах и частично путем конвекции от дымовых газов. Конвекционные трубы воспринимают тепло главным образом путем конвекции дымовых газов. Движение дымовых газов через трубчатую печь обеспечивается естественной или искусственной тягой. Естественная тяга поддерживается дымовой трубой, а искусственная с помощью дымососа. Естественная тяга создается вследствии разности плотностей атмосферного воздуха и дымовых газов. Более легкий дымовой газ вытесняется более тяжелым атмосферным воздухом. При естественной тяге создается разряжение в печи равном от 2 до 5мм водного столба. Естественную тягу можно регулировать шибером установленном в дымоходе. Скорость прохождения дымовых газов поддерживается на уровне 4-6м/с.

Билет №6.

1) какие конструктивные решения используют для теплообмена в реакторах с мешалками?

2)материал для обмуровки печей. Устройство подовой части в печах.

1)

2) Обмуровка(кладка) трубчатых печей выполн-ся главным образом из фасонного огнеупорного(шамотного кирпича). Эти кирпичи нанизываются на чугунные кронштейны, которые крепятся к балкам. На один кронштейн нанизывают 10 кирпичей. Фасонный кирпич собир-ся всухую без р-ра. Снаружи кладки из огнеупорного кирпича кладут слой из изоляционного кирпича. В кладке ост-ют температурные швы по 10мм на 1м кладки, которые забив-ся асбестовым шнуром. Конфигурация кирпича позволяет обеспечить герметичность обмуровки.

Билет №7.

1)устройство реактора с мешалками.

2)расположение труб в конвективной камере печей, материал труб змеевика, скорость прохождения жидких и газообразных продуктов через печной змеевик(внутри и снаружи).

1)реакторы с мешалками однотипны по устройству и отличаются обычно лишь рабочим давлением, конструкцией мешалок, наличием теплообменных элементов и т.д. Аппараты изготавливаются стальными, если среда коррозионная, то внутри эмалируются или наносят защитное покрытие. Аппараты, работающие под давлением изготавливаются с эллиптическими днищами, аппараты без давления имеют плоское днище и плоскую или тарельчатую крышку. Плоские крышки большого диаметра укрепляют ребрами жесткости. При работе с вязкими ж-ми или при наличии ивердых осадков прим-ют аппараты с коническими днищами. Смотровые окна предназначены для визуального контроля за состоянием аппарата. Мешалка состоит из вала к которому крепится перемешивающее устр-во: лопасти, пропеллер, турбина.

2) Змеевик трубчатой печи сост-ют из прямых труб длиной от 6 до 18м. прямые трубы соединяют непрерывную цепочку или змеевик с помощью печных двойников или колочей. Змеевик собир-ся полностью или в виде укрепленных блоков в цехах металлоконструкций завода изготовителя.

В трубчатых печах прим-ют бесшумные, цельнатянутые трубы с наружным диаметром от 60 до 219мм. Наибольшее распространение получили трубы диаметром 102,127 и 152мм. Толщину труб принимают в зависимости от давления, температуры, коррозионных св-в среды и обычно сост-ет от 4 до 30мм. Материал труб выбирают взависимости от температурного режима и коррозионных св-в среды. До температуры 450 и давлении 6атм. можно исп-ть трубы из углеродистой стали. При переработке сернистого коррозионного сырья и температуре 400 градусов прим-ют трубы из хромистой стали, а если эта среда нагрев-ся от 450 до 600, то прим-ют трубы из хроммолибденовой стали.

Для высокотемпературных процессов: 650-850градусов прим-ют трубы жаропрочных сталей, а также феррохромистых сплавов. Различные участки печного змеевика работают при весьма отличных друг от друга температурах, поэтому змеевик сост-ют из различных по составу материалов труб. Например, в печах пиролиза первые ряды конвекционных труб работают при температуре от 20 до 400 градусов, а конечные ряды, находящиеся в радиантной части печи от 500 до 900 градусов. По этой причине в печах пиролиза первые ряды конвекционных труб составлены из углеродистых стальных труб, а последние ряды из хроммолибденовых труб. Материал радиантных труб – жаропрочная сталь. Трубы в радиантной части располагают в один ряд,а в конвекционной части в шахматном порядке. Число труб в одном горизонтальном ряду конвекционного змеевика колеблется от 3 до 6. Высота камеры конвекции 3-4м. первые ряды труб конвекционной части змеевика оребряют.

Скорость прохождения жидких продуктов через печной змеевик от 0,5 до 3м/сю для газообразных продуктов от 20 до 150м/с. Скорость прохождения дымовых газов через конвекционный пучок изм-ся от 3 до 4м/с. Эта скорость обеспечив-ся естественной тягой дымовой трубы. Если путем естеств. тяги достичь не удается, то приходится устанавливать перед трубой дымосос.