Reaktorlarning temperatura rejimi

Reaktorlarning temperatura rejimi Reja: Adiabatik reaktorlar Izotermik reaktorlar Politermik reaktorlar Reaktorlarning issiqlik balans tenglamasi Reaktor ishining barqarorligi Parametrik sezuvchanlik Reaktorlar ishlashining turg'unligi. Reaktorlarning temperaturali turg'unligi. Parametrik sezuvchanlik. Issiqlik balans tenglamasini yechish - bu degani kelgan va sarflangan issiqlar teng bo'lgan sharoitda Qk = Qsarf , qandaydir o'zgarib turgan parametirlarini topishdir. Sanoatda reagentlarni iloji boricha yuqori o'zgarish darajasida va reaktorning ishi turg'un ravishda o'tib borgan sharoitda bu tenglama saqlanib qolishi kerak. Turg'unlikni quyidagicha ta'riflash mumkin: agar qandaydir kuchlar ta'sirida sistema yana o'z holatiga kuchlarning ta'siri tugagach qaytib kelsa, demak bu sistema turg'un deb hisoblanadi. Turg'unsizlik holatda texnologik jarayonning qandaydir parametri (temperatura, bosim, kontsentratsiya) biroz o'zgarsa, reaktordagi statsionar holat xam o'zgaradi, bu o'zgarishlar vaqt ichida chuqurlashib boradi, va o'zgaruvchi kuchlarning ta'siri tugagach xam reaktorlardagi sharoit o'z holatiga qaytib kelmaydi. Turg'un ishlaydigan reaktorni analiz qilib chiqamiz. Masalan: adiabatik sharoitda uzluksiz ideal aralashtiruvchi reaktorning ishini ko'rib chiqamiz. Agar bunday reaktorda oddiy qaytmas reaksiya o'tib borsa, A →R + Q uning issiqlik balans tenglamasi reaktorning statsionar sharoitida: Q x.p = Qkonv Q x.p = ∆XNA; Qkonv= S r (T - T0) Uzluksiz ishlaydigan ideal aralashtiruvchi reaktordagi o'zgarish darajasi quyidagi tenglama orali aniqlanadi: 1 XA = -- e E RT -- + 1 Ro XA ni manosini yuqoridagi tenglamaga qo'yib, kimyoviy reaksiyaning issiqlik quyidagiga teng bo'lganligi aniqlanadi: ∆H Qkr= -- e E RT -- + 1 Ro Bu tenglamadan ko'rinadiki, temperatura ko'tarilganda Qk. r - kimyoviy reaksiyaning issiqligi ∆H ning doimiy bo'lgan natijasiga intiladi. Temperatura pasayganda esa Qk. r - nolga intiladi. Grafikda quyidagicha tasvirlanadi: Agar bu ikki grafikdagi chiziqlarni bitta grafikga chizsak, quyidagilarni olamiz: Grafikdagi egri va to'g'ri chiziqlar kesib chiqqan nuqtalar issiqlik muvozanatini belgilaydi: kelgan issiqlikni tezligi sarflangan issiqlikni tezligiga teng. Lekin grafikda ko'rsatilgan, xamma sharoitlarni sanoatga tavsiya qilish mumkin, emas. Masalan: a - grafikdagi K nuqta, yuqori darajali o'zgarish sharoitini belgilaydi va sanoatga tavsiya qilish mumkin, chunki bu nuqtada sistema turg'unlikka ega. Agar temperaturani Tk dan T1 gacha pasaytirsak, unda Qk.rQkonv va temperaturani o'zgarishiga sabab bo'lgan kuchlar ta'siri yo'qolgach, jarayon o'z holatiga, yani K nuqtaga, qaytadi. Bu holat issiqlikni kelishi sarflanishidan ko'proqligi bilan tushintiriladi. Agar temperatura T2 gacha ko'tarilsa, unda Qk.rQkonvva jarayon yana muvozanat holatiga, K nuqtaga qaytadi, chunki bu sharoitda issiqlikni sarflanishi kelishidan ko'proq. (b) grafikdagiL nuqta bu past o'zgarish darajasini belgilaydigan holat va amliyotda foydaga ega emas. (v) grafikda issiqlik muvozanat uchta nuqta K, M, L larda erishiladi, ammo bu nuqtalardagi sharoitlar xam amaliyotda foydaga ega emas: L ...