Главная -> Словарь

Противоточным движением

Стабильность к окислению или антиокислительная стабильность это способность масла противостоять окислению. Окисление углеводородов является многостадийным процессом. В начале окисления накапливаются исходные продукты - перекиси, которые впоследствии резко ускоряют процесс. Этот первый этап окисле-

Смазочные масла до сих пор получают большей частью из нефти, однако развитие новой техники предъявляет все более высокие требования, которым минеральные масла не в состоянии удовлетворить. Эксплуатация двигателей в широком интервале температур , возможность их запуска при низкой температуре, высокие нагрузки при большом числе оборотов и т. д. потребовали создания синтетических смазочных масел. Они должны быть малолетучими, не вызывать коррозию металлов, застывать при низкой температуре, достаточно противостоять окислению и термическому разложению. Ценным качеством смазочных масел является малая зависимость вязкости от температуры. К специальным маслам предъявляются требования высокой теплостойкости, обеспечивающей возможность длительной работы при 300—400 °С.

Кроме зольности, основные требования к маслам для газовых двигателей включают содержание фосфора, способность противостоять окислению и нитрованию , защиту от коррозии . Содержание в масле фосфора приобретает важное значение в связи с ужесточением законодательства об охране окружающей среды. Правительственные постановления' устанавливают жесткие ограничения на выброс МОХ и углеводородов

Химическая стабильность характеризует способность смазки противостоять окислению кислородом воздуха при хранении и применении. Смазки с недостаточной химической стабильностью вызывают коррозию металлов.

Рассмотрим более подробно основные показатели качества топлив, которые определяют их поведение в условиях эксплуатации. В первую очередь следует остановиться на тех свойствах, которые влияют на протекание процесса сгорания. В этом процессе химическая энергия топлива превращается в тепловую и далее — в механическую. Характер иротекания процесса сгорания определяет мощностные и экономические показатели двигателей и существенно влияет на их надежность и долговечность. Для нормальной работы карбюраторных двигателей необходимы топлива, способные противостоять окислению в паровой фазе в условиях пред-пламенных реакций. В противном случае в отдельных зонах камеры сгорания могут накапливаться перекисные соединения, взрыв которых приводит к так называемому детонационному сгоранию. Детонация сопровождается резким увеличением скорости сгорания, появлением местных перегревов, повышением износа трущихся деталей и т. д. Антидетонационные свойства бензинов оценивают октановым числом: чем выше детонационная стойкость бензина, тем больше его октановое число. Эксплуатационное значение этого показателя столь велико, что его указывают в марке бензина .

Способность топлив противостоять окислению при нагреве до 140—150 °С и выше принято называть термической стабильностью. Этот показатель имеет важное эксплуатационное значение для реактивных и дизельных топлив, которые подвергаются нагреву в системе питания.

чисел, зольности, натровой пробы и др. Нормирование этих показателей имеет целью обеспечить изготовление масел высокой очистки и из отборных нефтей. Особенно же важное значение придается высокой стабильности масел, т. е. способности противостоять окислению в указанных выше суровых условиях работы, поэтому масла испытываются также на стабильность.

Компрессорные масла предназначаются для смазывания цилиндров, клапанов, уплотнений поршневых штоков компрессоров — поршневых и ротационных. Компрессорные масла работают в еще более жестких условиях: при высоких температурах и давлениях, развивающихся в момент максимального сжатия воздуха или другого газа, при сильном окисляющем действии воздуха в воздушных компрессорах. Поэтому наряду с определенными требованиями в отношении вязкости, температуры вспышки и др. к компрессорным маслам, как и к турбинным, предъявляются требования высокой стабильности: масла должны противостоять окислению, разложению, образованию нагара.

Очень серьезное эксплуатационное значение для многих групп смазочных масел , а также для несмазочного трансформаторного масла имеет химическая стабильность, т. е. способность масла противостоять окислению кислородом воздуха в тяжелых условиях циркуляционной смазки. Известно, что при развитии реакции окисления масел молекулярным кислородом воздуха, особенно при повышенных температурах, способствующих окислительной полимеризации и окислительному крекингу, в маслах накапливаются кислоты, окси-кислоты и высокомолекулярные смолистые продукты. Все это приводит к увеличению коррозионной активности масел, к выпадению различных осадков и к нагаро- и лакообразованию на различных частях поршневой группы двигателей и компрессоров.

Способность масел противостоять реакциям взаимодействия с кислородом воздуха при нормальной температуре называют стабильностью . При нормальных условиях хранения минеральные масла длительное время практически не окисляются и не изменяют первоначальных свойств. Способность масел противостоять окислению при повышенной температуре называют термоокислительной стабильностью.

Турбинные масла. Эти масла имеют специальные узкие области применения. Предназначаются они главным образом для смазывания и охлаждения подшипников паровых и водяных турбин, генераторов электрического тока. Эти масла занимают особое положение среды многих других масел; они работают непрерывно весьма продолжительное время. Повышенные температуры, давления, соприкосновение с водяным паром, воздухом, металлом заставляют предъявлять к турбинным маслам весьма высокие требования в отношении температур вспышки, кислотных чисел, зольности, натровой пробы и др. Нормирование этих показателей имеет целью обеспечить изготовление масел высокой очистки и из отборных нефтей. Особенно же важное значение придается высокой стабильности масел, т. е. способности противостоять окислению в указанных выше суровых условиях работы, поэтому масла испытываются также на стабильность.

Представляют интерес схемы блоков каталитического риформинга с противоточным движением катализатора и газосырьевой смеси.

Для повышения производительности возможно вместо обычного периодического процесса, при котором в каждый момент времени в разделении принимает участие только часть сорбента, применение непрерывной хроматографии с противоточным движением сорбента и подвижной фазы. Наиболее перспективен вариант, в котором слой сорбента неподвижен относительно стенок вращающейся кольцевой колонны, а :чаз-носитель может вводиться в различных точках колонны.

Исходя из хороших кинетических и динамических характеристик порошковые иониты рационально применять в псевдоожижен-ном слое, что приведет к значительной скорости ионообменаи возможности проведения непрерывного процесса с противоточным движением ионита и раствора . Их целесообразно также использовать для обеспечения наибольшей селективности при флотации .

Интенсификация процесса регенерации может быть достигнута и при меньшем числе секций, как следует из исследовательских данных и промышленной практики. Сопоставление работы двух-зонного регенератора промышленных установок типа ГК. с прямоточным и противоточным движением твердой и газовой фаз показывает, что во втором случае интенсивность окисления кокса возрастает в 1,5—2 раза и содержание остаточного кокса на регенерированном катализаторе снижается до 0,1—0,2% . Темпе-, ратура в нижней зоне противоточного регенератора может поддерживаться на уровне 680—690 °С при температуре в отстойной зоне не выше 570—580 °С.

Регенерационные устройства отечественных установок крекинга по конструктивному оформлению и схеме движения катализатора и газовой фазы делятся на две основные "группы. В первой группе регенерацию проводят в псевдоожиженном слое, разделенном на отдельные зоны вертикальными перегородками . В таких аппаратах движение фаз прямоточное. Ко второй группе регенераторов относятся аппараты, у которых объем псевдоожиженного слоя катализатора разделен на отдельные секции горизонтальными перфорированными решетками. Эти регенераторы имеют противоточную схему движения воздуха и катализатора. Сравнение рассмотренных регенерационных устройств и анализ технологических показателей их работы на отечественных установках крекинга- показали преимущество аппаратов с противоточным движением фаз.

Расчеты провальных секционирующих решеток в аппаратах с противоточным движением фаз рекомендуется проводить следующим образом:

Основная аппаратура и оборудование очистных установок. Смешение реагентов с нефтепродуктом может быть осуществлено: 1) при помощи смесителей инжекторного, диафрагмо-вого типов и других; 2) многократной циркуляцией при помощи насосов; 3) противоточным движением в колонне жидкого реагента и очищаемого нефтепродукта; 4) барботированием нефтепродукта через неподвижный слой жидкого реагента; 5) при помощи лопастных, пропеллерных и других механизмов, приводимых от мотора или от самой струи жидкости. Наиболее часто применяется первый способ смешения.

Б нефтехимической промышленности находят использование вертикальные мнргокамерныэ аппараты с противоточным движением снижающего агента и твердого материала. Ь таких аппаратах увеличивается однородность обработки материала, повышается значение движущей силы процесса, а также возникает возможность совмещения нескольких различных процессов в одном аппарате.

В реакторе с противоточным движением паров сырья и катали-

процесса с противоточным движением ио-

Газификаторы слоевого типа с противоточным движением угля