3.2.6 Потеря напора в реакционном (радиантном) змеевике печи

_{В этом пункте проверяется ранее выбранная величина потери напора в радиантной секции печи, равная ∆РР = 195 кПа. Правильность выбранной величины проверяется по уравнению}

(3.27)

где λ – коэффициент гидравлического сопротивления; l_ЭКВ – эквивалентная длина труб одного потока змеевика, м.

Для определения величины λ вначале определяется величина критерия Рейнольдса:

_. (3.28)

где – кинематическая вязкость парогазовой смеси в змеевике, м²/с.

Средняя температура парогазовой смеси в реакционном змеевике:

Средняя молекулярная масса углеводородных газов (без водяного пара) в реакционном змеевике:

_{Среднее содержание водяного пара в парогазовой смеси (из таблицы 3.7):}

Далее определяется кинематическая вязкость водяного пара и углеводородных газов. С целью упрощения расчета можно считать, что углеводородный газ в реакционном змеевике является алканом. Величины кинематической вязкости водяного пара и н-алканов приведены в [6] и могут быть приблизительно описаны следующими эмпирическими уравнениями:

- для водяного пара

_. (3.29)

где – средняя температура парогазовой смеси в реакционном змеевике, °С;

_{- для углеводородных газов}

_. (3.30)

_{где а} = 2,59∙10^-6; b = 1,824∙10^-3; c = -9,923∙10^-3; d = 1,678; e = 1,981; f = 261,2.

_{Кинематическая вязкость парогазовой смеси:}

(3.31)

_{Критерий Рейнольдса}

_{Величину гидравлического сопротивления с достаточной точностью можно определить по формуле Коо [7]:}

(3.32)

_{Эквивалентная длина труб одного потока определяется по формуле}

(3.33)

где ψ – коэффициент, зависящий от типа соединения труб. Принимается ψ = 50. Тогда:

Следовательно, величина потери напора составит:

Расхождение с ранее принятой величиной составляет

_{что менее 5 %, следовательно, пересчет делать не надо. В ином случае, полученное значение потери напора необходимо подставить в начале расчета и проделать расчет времени пребывания парогазовой смеси и потери напора в реакционном змеевике заново, при этом необходимо следить, чтобы расчетное время контакта τОБЩ не сильно отклонялось от заданного значения. В случае необходимости можно заново задать те же параметры, о которых упоминается в конце пункта 4.3.6.}

3.3 Варианты заданий для расчета процесса пиролиза представлены в таблице а3.

	Рисунок 3.3а - Зависимость выхода метана, этилена, пропилена и углеводородов С5+ от фактора жесткости при пиролизе пропана
	Рисунок 3.3б - Зависимость выхода метана, этилена, пропилена и углеводородов С5+ от фактора жесткости при пиролизе пропана
	Рисунок 3.4а - Зависимость выхода этилена от фактора жесткости при пиролизе этана

Рисунок 3.4б - Зависимость выхода метана, водорода, пропилена, бутадиена, ацетилена и углеводородов С5+ от фактора жесткости при пиролизе этана

Рисунок 3.5а - Зависимость выхода этилена, пироконденсата, метана, пропилена, бутиленов и этана от фактора жесткости при пиролизе бензина

Рисунок 3.5б - Зависимость выхода углеводородов С5, бутадиена, водорода, пропана, ацетилена и бутанов от фактора жесткости при пиролизе бензина