Устройство для отвода тепла из реактора

Устройство для отвода тепла из реактора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

» 437524

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ - СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетсльства— (22) Заявлено 27.10.69 (21) 1372292/23-5 (51) M.Êë, В 01j 1/00 с присоединением заявки— (32) Пр|юритет—

Оп бликовано 30.07.74, Бюллетень ¹ 28

1асударстееииый комитет

Саеета Мииистрое СССР по делам изойретеиий и открв тии (53) УДК 678.02:66.095.3 (088.8) Дата опубликования описания 30.04.75 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТВОДА ТЕПЛА ИЗ РЕАКТОРА

Изобретение касается химических реакторов, в которых съем тепла производится за счет испарения жидкого вещества (компонента) и последующего возврата конденсата пз холодильника.

Известен способ отвода тепла пз реактора, при котором циркулирующее через реактор вещество, испарение которого обеспечивает основной теилосъем, поступает в холодильник в виде перегретого пара.

Это приводит к тому, что часть теплообменной поверхности холодильника используется неэффективно (с малым коэффициентом теп.лоотдачи) для охлаждения перегретого пара до тем пер атур ы конденсации, т. е. об щ а я поверхность холодильника приобретает относительно большие значения.

Поскольку значительная часть оголенной поверхности холодильника работает неэффективно, то средний коэффициент теплоотдачп этого участка низок. Устойчивость саморегулирования холодильника, определяемая отношением средних коэффициентов теплоотдачп в оголенной п затопленной частях, будет также небольшой..

Цель изобретения — повышение устойчивости работы системы отвода тепла из реактора.

Для этого холодильник снабжен сообщающимся с ним по жидкости и газу конденсата сосудом, попадая в который из реактора, парогазовая смесь барбатирует через конденсат и охлаждается до его температуры.

На чертеже схематично изобрахкено предлагаемое устройство.

Опо содержит реактор 1, соединенный П-образной трубкой 2 с сообщающимся с холодильником 3 сосудом 4. Холодильник 8 связан кондеисацпонной трубой 5 с реактором, снабженным системой регулирования температуры, состоящей пз элементов б, 7, 8.

Процесс полимерпзации проводят в реакторе 1, частично заполненном реакционной массой. Жидкий носитель 9, мономер 10 и катализатор 11 непрерывно вводят в реактор. Смесь

1„12 полимера, образовавшегося в зоне реакции в виде раствора илп суспензпп в носителе, с остатками катализатора мономера и компонента выводят пз реактора.

Тепло реакции отводится за счет нагрева, 2п поступающего из холодильника, испарения вскипающего компонента (в качестве которого может быть мономер) и носителя, насыщающего газообразный компонент. Парогазовую смесь компонента и носителя по П-образной

25 трубке 2 вводят в нижнюю часть сообщающегося сосуда 4.

Верхняя точка П-образной трубки установлена выше максимального уровня конденсата в аппаратах для предотвращения слива кон30 денсата в реактор по трубе. Поверхность хо437524

Составитель Л. Дани.повн

Р< дакпор E. Дайн

Тек1к д Т. Курилко

Корректор Н. Уиакина

651

11зд. No o1953

Подписное лодильника выбирается такой, что холодильник, а следовательно и сосуд 4 всегда частично затоплены. Уровень затопления устанавливается на определенном значении в процессе саморегулирования в зависимости от производительности реактора II расхода хладагента И.

Парогазовая смесь из реактора, имеющая относительно высокую температуру (перегретый пар), барботируя через конденсат, охлаждается до его температуры, соответствующей температуре кондеисацш| при заданном давлении в системе (стаиовится насыщенным паром) и затем поступает в холодильник. Здесь, соприкасаясь с обнаженной теплообменной по верхностью, газ конденсируется. Поток конденсата из холодильника автоматически изменяется системой регулирования температуры в реакторе. Расход хладагента выбирается таким, чтобы обеспечить отвод тепла при мак1 симальной производительности реактора и полностью оголенной поверхности холодильника.

Для экономии хладагента его расход можно

t также автоматически уменьшать в зависимости . от ПараМетра, характеризуюгцего интен- 25 сивиость процесса, например от уровня конденсата в холодильнике.

Сообщающийся сосуд может быть конструктивно выполнен в виде отдельной трубы или встроен в корпус холодильника, однако, бар- 3 ботаж газа через конденсат холодильника в общем случае недопустим, поскольку это приведет к увеличению коэффициента теплоотдачи от конденсата к стенке холодильника, что, в свою очередь, будет ухудшать устойчивость саморегулирования, которая зависит от соотношения средних коэффициентов теплоотдачи в оголенной и затопленной зонах холодильника.

Установка сообщающегося сосуда обеспечивает резкое повышение среднего коэффициента теплоотдачи в оголенной зоне холодильника, так как вся оголенная поверхность начинает работать в режиме конденсации. При этом коэффициент теплоотдачи в затопленной зоне сохраняется на минимальном значении.

Таким образом, предложенное устройство повышает устойчивость работы системы отвода тепла из реактора и уменьшает размеры холодильника и, следовательно, капитальные затраты.

Предмет изобретения

Устройство для отвода тепла из реактора, содержащее реактор с системой регулирования температуры, соединенный трубопроводом с холодильником, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости работы системы отвода тепла из реактора, холодильник снабжен сосудом, сообщающимся с ним по жидкости и газу конденсата.

ИПИ Государственного комитета ста Министров СССР по делам изобретений и открытий ва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

О л. тип. 1(остромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли