Главная -> Словарь

Двустороннего облучения

Карбонизация и двумерное упорядочение ......... 195

Нефтяной углерод —^-Карбонизация —^Двумерное упорядочение —»-Предкристаллизационная стадия — Кристаллизация— трехмерное упорядочение .

Двумерное упорядочение характеризуется дальнейшим структурированием кристаллитов углеродистого вещества. В промышленных условиях на этом этапе регулируют поверхностную энергию нефтяных коксов. В результате двумерного упорядочения межслоевое расстояние в кристаллитах несколько снижается при одновременном увеличении их размеров. При этом пикнометрическая плотность для разных нефтяных коксов возрастает не до одинакового значения. Ограничивающим фактором верхнего предела температуры прокаливания нефтяных коксов является начало снижения пикнометри-ческой плотности, которая на предкристаллизационной стадии проходит через минимум* .

4. Двумерное упорядочение кристаллитов нефтяного углерода, интенсивность которого особенно возрастает после достижения максимальной динамической концентрации свободных радикалов в массе вещества. Внешним проявлением процесса служит рост размеров кристаллитов и существенное изменение физико-химических свойств нефтяных углеродов. Введением на этой стадии кислорода или серы можно регулировать процесс двумерной упорядоченности — изменять размер кристаллитов и соответственно физико-химические свойства углеродов.

КАРБОНИЗАЦИЯ И ДВУМЕРНОЕ УПОРЯДОЧЕНИЕ

Карбонизация и двумерное упорядочение нефтяных углеродов сопровождаются повышением содержания углерода и понижением содержания водорода. Степень этих изменений определяется температурой и длительностью прокаливания. В промышленных условиях чаще всего подвергают карбонизации и двумерному упорядочению нефтяные коксы.

Скорости выделения летучих постепенно снижаются, и при 1000—1400 °С двумерное упорядочение в основном завершается. Данные о зависимости элементного состава коксов от тем-

Нефтяной кокс -*• Карбонизация -«-Двумерное упорядочение -» Пред-кристаллизационная стадия -• Кристаллизация — трехмерное упорядочение .

Двумерное упорядочение характеризуется дальнейшим структурированием кристаллитов углеродистого вещества, в результате чего межслоевое расстояние уменьшается до 3,43 А и La возрастает до 70—100 А. При этом пикнометрическая плотность для разных коксов составляет 2,10— 2,14 г/см3.

4. Двумерное упорядочение кристаллитов нефтяного кокса, интенсивность которого особенно возрастает после достижения максимальной динамичной концентрации свободных радикалов в массе кокса. Внешним проявлением процесса служит рост размеров кристаллитов по La и Lc и существенное изменение физико-химических свойств нефтяных коксов. Введением на этой стадии кислорода или серы можно регулировать процесс двумерной упорядоченности и изменять размер кристаллитов.

Карбонизация и двумерное упорядочение......... 195

Экраны печей бывают потолочные , боковые , подовые и двустороннего облучения . Экраны двустороннего облучения получили широкое распространение за последние годы. Ряд других классификационных признаков здесь но приводится.

Рис. 61. Вертикальные печи с экраном двустороннего облучения.

В настоящее время наиболее распространены разновидности шечей с экранами двустороннего облучения. В печах с обычными экранами, облученными с одной стороны, освещенная сторона трубы воспринимает значительно больше тепла, чем неосвещенная. При двустороннем облучении этот недостаток устраняется. Рав-ломерное распределение тепла по окружности трубы позволяет значительно эффективнее использовать поверхность нагрева.

В вертикальной печи, изображенной на рис. 61, а, применение экрана двустороннего облучения сочетается •с использованием принципа настильного пламени. Печи этого типа могут быть однокамерными либо многокамерными. Форсунки обычно располагаются под сводом печи, а камера конвекции вынесена вниз.

Разновидностью печи с экраном двустороннего облучения является вертикальная печь с газовыми горелками беспламенного горения, .изготовленными из специальных сортов керамики, катализирующих процесс горения. Печь представляет •собой узкую камеру с экраном двустороннего облучения, в боковых стенах которой установлено большое количество форсунок из керамики . Такая конструкция печи делает ее гибкой, так как позволяет регулировать в широких пределах тепловые нагрузки как по высоте, так и по длине экранов.

Третьей разновидностью печи с экраном двустороннего облучения является многокамерная печь с вертикальными трубами {рис. 62). В этой печи форсунки: располагаются на различных уров-

Указанные типы печей с экранами двустороннего облучения разработаны как типовые. Эти печи особенно подходят для таких процессов, как термический крекинг, пиролиз, коксование, дегидрирование, где высокие температуры нагрева должны сочетаться со сравнительно небольшим временем пребывания продукта в трубах печи, т. е. с коротким змеевиком. Кроме того, эти печи значительно дешевле печей старых типов, поскольку для передачи того же количества тепла требуется меньший вес металла труб, каркаса и т. д.

Каждый ряд двухрядного экрана двустороннего облучения воспринимает столько тепла, сколько воспринимали бы прямым излучением первый и второй ряды экрана . Следовательно,

Таким образом, двухрядный экран двустороннего облучения работает так же эффективно, как и однорядный экран одностороннего облучения.

Для однорядного экрана двустороннего облучения

Следовательно, наиболее напряженно работает поверхность нагрева однорядного экрана двустороннего облучения.