Главная -> Словарь

Неравномерное распределение

Сильфоны УЧЭ КИП и А газопромыслового и газоперерабатывающего оборудования по конструкции аналогичны ГМР и компенсаторам и изготавливаются обычно из прецизионных диспер-сионно-твердеющих сплавов аустенитного класса типа 36НХТЮ, 68НХВКТЮ и др., обладающих особыми упругими свойствами. Благодаря особенностям геометрической формы и служебному назначению, они способны совершать значительные низкочастотные пе,; мещения под действием осевой или поперечной сил и изгибающего момента в присутствии сред, содержащих сероводород, углекислый газ и хлориды, то есть также работают в условиях малоцикловой коррозионной усталости. Причем микротопографический и фрактографический анализы вышедших из строя сильфонов УЧЭ, выполненные в УГНТУ на растровом электронном микроскопе РЭМ-200, показали, что отчетливо выраженные участки питтинговок коррозии и их плотность значительно выше во впадинах и выступах гофр. Это, по-видимому, связано с неравномерным распределением остаточных напряжений по профилю гофры при ее формировании. Определенные там же на рентгеновском аппарате УРС-55 технологически унаследованные остаточные напряжения по профилю гофры сильфона в виде микроискажений кристаллической решетки металла показаны на рис. 42. Видно, что действительно распределение остаточных напряжений характеризуется резкой их неоднородностью в областях выступов и впадин гофр, то есть там, где металл в процессе изготовления сильфона был подвергнут максимальным остаточным пластическим деформациям . В процессе эксплуата-

На окисление топлива растворенным кислородом может существенно влиять соотношение площади поверхности контакта с газовой фазой и объема топлива. Это влияние обусловливается неравномерным распределением концентраций растворенных газов по высоте топлива в тонких слоях. В поверхностном слое топлива растворяется значительно больше газов, в том числе и кислорода, чем в аналогичных по толщине слоях, расположенных в остальном о!бъеме топлива. В связи с этим количество газов, поглощенных предварительно дегазированным топливом, сильно зависит от высоты его налива i.

Скорость выгорания кокса зависит от его свойств, которые, в свою очередь, определяются качеством перерабатываемого сырья и условиями его переработки. Основная горючая составляющая кокса — углерод. Кроме того, в коксовых отложениях содержится остаточный водород, масса которого может составлять от десятых долей до нескольких процентов относительно массы кокса. Для всех случаев процесс регенерации характеризуется преимущественным выгоранием во-дородсодержащих компонентов, т. е. чем богаче кокс водородом, тем быстрее он выгорает при регенерации и тем короче фаза регенерации . Преимущественное выгорание водорода, по-видимому, связано с его неравномерным распределением в объеме коксовых частиц, которое создается в процессе их формирования . Если образование коксовых отложений протекает в среде, содержащей серу, то последняя также частично переходит в кокс. Закономерности выжига коксовых отложений сложного состава, в частности серосодержащих, изучены пока недостаточно. Результаты исследований окисления коксовых отложений на поверхности катализаторов гидроочистки показали, что сера выгорает быстрее, чем углерод , однако остается непонятным, выгорает сера, входящая в состав коксовых отложений, или происходит окисление сульфида металла катализатора .

Явление фракционирования бензина во впускном трубопроводе известно давно, но до недавнего времени оно не вызывало существенных осложнений. Однако в последние годы в товарных высокооктановых автомобильных бензинах резко возросло содержание ароматических углеводородов в связи с широким развитием процессов риформинга. Ароматические углеводороды имеют октановые числа выше 100 единиц и группируются в основном в «хвостовых» фракциях бензинов. При среднем октановом числе таких бензинов 93—95, «хвостовые» фракции имеют октановое число более 100,. а «головные» — всего лишь 70—75. Применение бензинов с таким: неравномерным распределением октановых чисел по фракциям снижает надежность и долговечность работы двигателей.

Применение бензинов с таким неравномерным распределением октановых чисел по фракция.! сншшет надёетюсть и долговечность работы двигателей.

Структура жидких углеводородов определяется энергетическими возможностями их молекул, причем существует три варианта жидкого состояния длинноцепных углеводородов i: полная свобода вращения молекул жидкости при температуре, близкой к температуре кипения; состояние, при котором возможно движение отдельных звеньев цепи; псевдокристаллическое состояние при приближении к температуре кристаллизации. Переход углеводородов из жидкого состояния в твердое и из твердого в жидкое определяется характером сил межмолекулярного взаимодействия. Длинноцепные углеводороды, к ко-которым относятся нормальные и слаборазветвленные парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды с длинными алкильными цепями, являются неполярными или слабополярными веществами, поэтому взаимодействие между их молекулами происходит в основном за счет аддитивных дисперсионных сил. Длинноцепные углеводороды характеризуются неравномерным распределением сил межмолекулярного взаимодействия. У таких углеводородов наиболее сильно развиты дисперсионные силы, направленные перпендикулярно оси цепи нормального строения, что обусловливает их возможность к сближению при понижении температуры, когда тепловое движение молекул уменьшается. При переходе из жидкого состояния в твердое и наоборот площадь поперечного сечения алкильных цепей изменяется. Увеличение площади поперечного сечения молекул при плавлении обусловлено их вращением вокруг связей углерод — углерод, в результате чего молекула может занимать больший объем . Когда эффективное поперечное сечение молекул превышает допустимое силами межмолекулярного, притяжения, вещество плавится. При одном и том же числе атомов углерода в молекуле наиболее высокой температурой плавления обладают парафины нормального строения, имеющие возможность дисперсионного взаимодействия между всеми атомами углерода соседних молекул. Наличие в-молекуле разветвлений или циклов понижает возможность их ориентировки, так как межмолекулярные силы взаимодействия в этом случае проявляются в основном в цепях нормального строения, что приводит к резкому снижению температуры плавления.

Наибольшей адсорбируемостью на активированном угле обладают парафиновые углеводороды нормального строения, которые характеризуются неравномерным распределением сил межмолекулярного взаимодействия. Наибольшее значение имеют силы, направленные перпендикулярно к оси молекул нормальных парафинов. Такой характер распределения сил 'взаимодействия, а также значительные дисперсионные молекулярные силы в направлении, перпендикулярном оси углеводородной цепи, обусловливают ряд явлений, свойственных углеводородам с прямыми цепями: способность ориентироваться параллельно друг другу с образованием жидких кристаллов и совместная кристаллизация углеводородов разных гомологических рядов. Высказана гипотеза, согласно которой наибольшая адсорбируемость нормальных парафиновых углеводородов на угле обусловлена их взаимодействием с поверхностью угля под влиянием тех же дисперсионных сил, направленных перпендикулярно к оси углеводородной цепи.

Структура жидких углеводородов определяется энергетическими возможностями их молекул, причем существует три варианта жидкого состояния длинноцепных углеводородов i: полная свобода вращения молекул жидкости при температуре, близкой к температуре кипения; состояние, при котором возможно движение-отдельных звеньев цепи; псевдокристаллическое состояние при приближении к температуре кристаллизации. Переход углеводородов из жидкого состояния в твердое и из твердого в жидкое определяется характером сил межмолекулярного взаимодействия. Длинноцепные углеводороды, к ко-которым относятся нормальные и слаборазветвленные парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводороды с длинными алкильными цепями, являются неполярными или слабополярными веществами, поэтому взаимодействие между их молекулами происходит в основном за счет аддитивных дисперсионных сил. Длинноцепные углеводороды характеризуются неравномерным распределением сил межмолекулярного взаимодействия. У таких углеводородов наиболее сильно развиты дисперсионные силы, направленные перпендикулярно оси цепи нормального-строения, что обусловливает их возможность к сближению при понижении температуры, когда тепловое движение молекул уменьшается. При переходе из жидкого состояния в твердое и наоборот площадь поперечного сечения алкильных цепей изменяется. Увеличение площади поперечного сечения молекул при плавлении-обусловлено их вращением вокруг связей углерод — углерод, в результате чего молекула может занимать больший объем . Когда эффективное поперечное сечение молекул превышает допустимое силами межмолекулярного притяжения, вещество плавится. При одном и том же числе атомов углерода в молекуле наиболее-высокой температурой плавления обладают парафины нормального строения, имеющие возможность дисперсионного взаимодействия между всеми атомами углерода соседних молекул. Наличие в; молекуле разветвлений или циклов понижает возможность их ориентировки, так как межмолекулярные силы взаимодействия в этом случае проявляются в основном в цепях нормального строения,, что приводит к резкому снижению температуры плавления.

Наибольшей адсорбируемостью на активированном угле обладают парафиновые углеводороды нормального строения, которые характеризуются неравномерным распределением сил межмолекулярного взаимодействия. Наибольшее значение имеют силы, направленные перпендикулярно « оси молекул нормальных парафинов. Такой характер распределения сил взаимодействия, а также значительные дисперсионные молекулярные силы в направлении, перпендикулярном оси углеводородной цепи, обусловливают ряд явлений, свойственных углеводородам с прямыми цепями: способность ориентироваться параллельно друг другу с образованием жидких кристаллов и совместная кристаллизация углеводородов разных гомологических рядов. Высказана гипотеза, согласно которой наибольшая адсорбируемость нормальных парафиновых углеводородов на угле обусловлена их взаимодействием с поверхностью угля под влиянием тех же дисперсионных сил, направленных перпендикулярно к оси углеводородной цепи.

Скорости выделения Н2О максимальны в начальный момент регенерации и в дальнейшем монотонно уменьшаются. При этом водород, как уже отмечалось, выгорает быстрее углерода. Преимущественное выгорание водорода, по-видимому, связано с его неравномерным распределением в объеме коксовых частиц, которое создается в процессе их формирования.

та крупных частиц в слой , называется критической высотой сепара-ционного пространства. Правильный выбор этой высоты в значительной степени определяет надежность работы всего аппарата. Установлено, что с увеличением диаметра слоя критическая высота сепарационного пространства возрастает, что объясняется пристеночным эффектом в аппаратах малого диаметра и неравномерным распределением потока в аппаратах большого размера. Имеется немало работ с рекомендациями по выбору высоты отстойной зоны .

Последние две причины, а также неравномерное распределение газо-сырьевой смеси по потокам, которое наблюдается в основном при значительном снижении производительности установки, приводят к образованию кокса в трубках змеевиков. Расчеты показали, что пленка кокса толщиной 2 мм повышает температуру стенки трубы на 110—170 °С при теплонапряжениях 23300—35000 Вт/м2. В результате температура стенки трубы может повыситься до 800 °С , и труба прогорает.

Противоточныетарелки характеризуются высокой производительностью по жидкости, простотой конструкции и малой металлоемкостью. Основной их недостаток — низкая эффективность и узкий диапазон устойчивой работы, неравномерное распределение потоков по сечению колонны, что существенно ограничивает их применение.

Тепло, выделяющееся при синтезе из окиси углерода и водорода, может быть эффективно снято непосредственным теплообменом между реакционной смесью и маслом, циркулирующим через стационарный слой железного катализатора. В ходе первоначальных исследований по съему тепла маслом , проводившихся в Германии фирмой И. Г. Фар-бениндустри и в США Горным бюро, были выявлены некоторые трудности при осуществлении такого процесса. Эти трудности связаны со спеканием частиц катализатора, что в свою очередь вызывало неравномерное распределение тока газа и жидкости в слое катализатора, перегревы, повышение сопротивления и перепада давления, разрушение катализатора. Эти осложнения частично были преодолены путем повышения линейной скорости охлаждающего масла, достаточного для обеспечения легкого непрерывного движения каждой гранулы железного катализатора .

Фиг. 11. Неравномерное распределение нефти в песке Би-нагадинского месторождения

Кроме явлений, происходящих вследствие цикличности поступления горючей смеси в цилиндры, существует ряд других причин, вызывающих неравномерное распределение смеси по отдельным ветвям и патрубкам впускного тракта. Сюда относятся, главным образом, конструктивные особенности карбюратора его смесительной

5. При испарении этилированного бензина в карбюраторе двигателя количество ТЭС, попадающее в каждый цилиндр, оказывается неодинаковым. Кроме неравномерного распределения ТЭС наблюдается неравномерное распределение и выносителя. Так, наиболее распространенный выноситель — бромистый этил кипит при температуре 34,4° С. Он испаряется вместе с легкокипящими фракциями, тогда как ТЭС остается с высококипящими фракциями в жидкой пленке. Отмеченная выше неравномерность распределения различных фракций приводит к тому, что в одни цилиндры попадает смесь с избытком ТЭС и недостатком выносителя, в другие — наоборот. В тех цилиндрах, где не хватает выносителя, наблюдается ухудшение выноса продуктов сгорания ТЭС и повышение

Основное преимущество пусковых приспособлений НАМИ состоит в том, что благодаря многоканальной конструкции исключено неравномерное распределение пусковой эмульсии по отдельным цилиндрам. Разделенные источник сжатого воздуха и эмульсатор позволили располагать последний в непосредственной близости от двигателя. Это полностью исключило конденсацию эмульсии в трубопроводах и проникновение паров эфира в кабину водителя .

Затем проверяется состояние воздушных маточников в регенераторе. Следует отметить, что в результате эрозии в корпусе маточников появляются щели и увеличиваются отверстия. Отверстия в корпусе маточников ликвидируют путем наварки планок. При приемке маточников необходимо обратить особое внимание на размеры отверстий, не допуская увеличения их выше установленной нормы. В противном случае происходят неравномерное распределение воздуха и неполный выжиг кокса с поверхности катализатора.

С целью достаточно полного отпаривания углеводородов с поверхности катализатора тщательно проверяют отпарную секцию реактора. Особое внимание обращается на состояние форсунок, подающих пар в зону отпаривания. Необходимо все форсунки очищать от катализатора и посторонних предметов, мешающих свободному движению водяного пара. Чистку рекомендуется производить воздухом высокого давления или с помощью шомпола. В случае засорения одной или нескольких форсунок происходит неравномерное распределение пара в зоне отпаривания и, как следствие этого, недостаточное отпаривание углеводородов, адсорбированных поверхностью катализатора. При проверке транспортных линий и стояков особое внимание следует обращать на состояние облицовочных листов и отсутствие щелей в местах их соединений, наличие легковесного кирпича, так как в случае наличия щелей катализатор, циркулирующий в системе, попадая в эти щели, приводит к: усиленной эрозии облицовочного кирпича. При осмотре транс-

При абразивном износе транспортных линий и стояков транспортная линия накаляется вследствие воздействия высокой температуры, при износе регулирующих и запорных задвижек, распределительных устройств реактора и регенератора нарушается плотность закрытия задвижек, происходит неравномерное распределение катализатора в „кипящем" слое,

Концентраторы напряжений вызывают неравномерное распределение напряжений и деформаций при нагру-жении. Многие концентраторы таковы, что при нагруже-нии в отдельных участках элемента могут возникать пластические деформации. В результате этого после разгрузки сосуда от испытательного давления в окрестности концентратора возможно возникновение полей остаточных напряжений, отличающихся от таковых при нагружении. Причем в зонах, где возникли пластические деформации при нагружении, реализуются напряжения сжатия. Схематически, процесс возникновения остаточных напряжений при испытаниях показан на рис. 1.20.