Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Промышленные производства -> Баскаков А.П. -> "Расчеты аппаратов кипящего слоя" -> 106

Расчеты аппаратов кипящего слоя - Баскаков А.П.

Баскаков А.П., Лучевский Б.П., Мухленов И.П., Ойгенблик А.А. Расчеты аппаратов кипящего слоя — Л.: Химия , 1986. — 352 c.
Скачать (прямая ссылка): raschetiapparatovkipyashegosloya1986.djvu
Предыдущая << 1 .. 100 101 102 103 104 105 < 106 > 107 108 109 110 111 112 .. 178 >> Следующая

Подбирая из опыта постоянные а и а2, зависящие от концентрации
горючих в слое, удается описать экспериментальные зависимости с помощью
полученных уравнений.
Аналитические оценки величин а и а2, имеющиеся для слоя неподвижных
частиц (особенно величины а), отсутствуют применительно к КС. Наиболее
существенной особенностью является резкое (на порядок) увеличение длины
кислородной зоны в КС по сравнению со слоем неподвижных частиц в связи с
более низкими концентрациями горючих в нем.
Эта модель игнорирует неоднородность, поэтому она применима для
прогнозирования либо при очень малых и очень больших числах
псевдоожижения, когда влияние неоднородностей заметно не проявляется,
либо для слоев крупных частиц (d > 3 мм) с характерными для них
проточными пузырями.
Второй метод - моделирование горения отдельной частицы, окруженной
инертными - предложен в работе [19] для пузырькового режима
псевдоожижения и впоследствии использован во многих других. В
соответствии с ним, частица угля, находящаяся в плотной фазе в окружении
инертных частиц, сгорает за счет кислорода, поступающего к ней из
разреженной фазы путем молекулярной диффузии или вынужденной конвекции.
Концентрацию С". ф кислорода во всем объеме плотной фазы в этом случае
принимают одинаковой, т. е. перемешивание газа в ней предполагается
идеальным. Часть кислорода поступает в плотную фазу непосредственно из-
под газораспределительной решетки, поскольку сквозь эту фазу газ
фильтруется со скоростью шп. ф- Однако основное его количество (при
больших числах псевдоожижения)
215
входит в слой в виде пузырей и уже из них передается в плотную фазу за
счет массообмена с нею.
Аналитическое решение дает для изменения концентрации Сп кислорода в
пузырях по высоте h слоя выражение, справедливое при постоянном по высоте
слоя значении коэффициента рп мае-соотдачи от пузырей к плотной фазе:
(Сп Сп. ф)/(Со Сп, ф) =* ехр [-брп/г/(^вк"п)1 (4.14)
где de - эквивалентный диаметр пузыря, ш" - скорость его
подъема.
При h = H (высота слоя) уравнение (4.14) дает концентрацию кислорода
в пузырях на выходе из него.
Концентрация Сп.ф кислорода в плотной фазе получается равной
Сп. ф/С0 - [1 + *7(1 - (4.15)
где у = 6рnHf(dewa); х " (w - w".
ф)/ш.
Концентрация С" кислорода над слоем после смешения газов, выходящих из
плотной фазы и из пузырей, оказывается равной
С"/С0 " ха-v + (1 - xe-rfKk' + 1 - хе~ч) (4.16)
Выражение для комплекса k\ характеризующего интенсивность реакции на
поверхности частицы, имеет вид:
k' = \2kHKp (1 - 8п. ф) z/(wd) (4.17)
где l/k = (afkс) -f-[bd/(Sh Z))]- суммарное сопротивление
реакции '>.
Здесь Sh = $4d/D - критерий Шервуда (диффузионный критерий Нуссель-
та) для массоотдачи к угольной частице; р, - коэффициент массоотдачи к
частице; D - коэффициент диффузии в газовой смеси (принят одинаковым для
всех компонентов); z - относительная концентрация частиц горючего в общей
их массе (размеры всех частиц приняты одинаковыми).
Значения величин kCy а и b зависят от механизма протекания реакции на
поверхности частицы. В [20] рассмотрены три модификации.
1. На расстоянии от поверхности частицы, равном ее радиусу,
существует диффузионное пламя из СО и 02. Образующийся в пламени С02
частично диффундирует в плотную фазу, а частично- к поверхности частицы,
где восстанавливается до СО, который в свою очередь диффундирует в зону
пламени. Кислород до поверхности частицы не доходит.
2. Реакция С -f- С02 не идет, а углерод окисляется непосредственно
по реакции С + 02 = С02.
3. Углерод окисляется по реакции С -f- 0,502 = СО, причем
догорание СО протекает медленно и не препятствует диффузии кислорода к
поверхности частицы.
kc - константа скорости расходования углерода в реакции С + С02 (для
модификации 1) или С + 02 (для 2 и 3) на поверхности в предположении
первого порядка реакции по С02 и 02, соответственно.
Скорость /?с - сгорания углерода со всей поверхности частицы
записана е виде /?е " 2knd2C*. <$.
т
Коэффициенты а и b равны:
Модификация 1 Модификация 2 Модификация 3
а 1 2 2
Ь 1 2 1
Авторы [20] на основании литературных данных используют следующие
значения констант скоростей реакций:
С02 + С = 2СО: kc = 1 • 1010 ехр (-30 670/Г)
С + 0,502 == СО: кс= 595 000 Г ехр (-17949/Г) (4.18)
СО + 0,502 = С02: - dCco/dx = 1,3 • 10uCcoC^o С^ехр(-15083/Г)
Здесь через С* обозначены концентрации соответствующих компонентов (в
кмоль/м3); dCco/dx измеряется в кмоль/(м3*с), a ka в мм/с 1}.
Оценки с помощью этих констант и сравнение с собственными
экспериментальными данными, выполненными с частицами полукокса, кокса и
Предыдущая << 1 .. 100 101 102 103 104 105 < 106 > 107 108 109 110 111 112 .. 178 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама