Концентрация реагирующих
Термическая нейтрализация основана на способности горючих газов и паров, входящих в состав вентиляционных или технологических выбросов, сгорать с образованием менее токсичных веществ. Для этого метода используют нейтрализаторы. Различают три схемы термической нейтрализации: прямое сжигание; термическое окисление; каталитическое дожигание.
Каталитическое дожигание используют для превращения токсичных компонентов, содержащихся в отходящих газах, в нетоксичные или менее токсичные путем их контакта с катализаторами. Для реализации процесса необходимо кроме катализаторов поддержание таких параметров газового потока, как температура и скорость газов.
Для очистки вентиляционных выбросов сушильных камер от паров растворителей с повышенной концентрацией вредных веществ (толуол, фенол, формальдегид, эпихлоргидрин и т. п.) применяют каталитическое дожигание [10.8, 10.9]. Установка, разработанная ВЦНИИОТ и Государственным институтом по проектированию газоочистных сооружений, представляет собой вертикально-цилиндрический аппарат с топкой, камерой смешения и слоем катализатора ШПК-2. Вентиляционный воздух поступает в установку по воздуховоду, проходит по внутренней рубашке в топку и камеру смешения, где нагревается до температуры 400 °С за счет сжигания природного газа. Далее в слое катализатора происходит дожигание вредных примесей. Обезвреженные газы выбрасываются в атмосферу. Эффективность очистки достигает 0,98-1,0; производительность по вентиляционным выбросам составляет 12 500 м3/ч при расходе природного газа 65 м3/ч.
К наиболее распространенным методам защиты воздушной среды относятся очистка вентиляционного воздуха в гидрофильтрах, каталитическое дожигание компонентов летучей части лакокрасочного материала, рассеивание вентиляционных выбросов и рациональное размещение окрасочных цехов на генеральном плане предприятия в соответствии с «Руководством по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках».
К наиболее распространенным методам защиты воздушной среды относятся очистка вентиляционного воздуха в гидрофильтрах, каталитическое дожигание компонентов летучей части лакокрасочного материала, рассеивание вентиляционных выбросов и рациональное размещение окрасочных цехов на генеральном плане предприятия в соответствии с Руководством по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках.
Термическая нейтрализация основана на способности горючих газов и паров, входящих в состав вентиляционных или технологических выбросов, сгорать с образованием менее токсичных веществ. Для этого метода используют нейтрализаторы. Различают три схемы термической нейтрализации: прямое сжигание; термическое окисление; каталитическое дожигание.
Каталитическое дожигание используют для превращения токсичных компонентов, содержащихся в отходящих газах, в нетоксичные или менее токсичные путем их контакта с катализаторами. Для реализации процесса необходимо кроме катализаторов поддержание таких параметров газового потока, как температура и скорость газов.
Технологическое оборудование, на котором производятся операции с шихтой, содержащей фенольные связующие, оснащают аспирационными установками. Пройдя механическую очистку, аспирационные газы в случае превышения санитарных норм содержания в них органических веществ поступают на каталитическое дожигание (окисление) при сравнительно низкой температуре до СО2 и Н2О. Для глубокого окисления фенолов ис-
окись углерода, спирты, фу- каталитическое дожигание,
каталитическое дожигание неприменимо для обезвреживания отходящих газов, содержащих- 1—5 мг/л хлорорганических или 1 сернистых соединений, так как образующиеся соляная кислота или сернистый газ токсичны и могут служить причиной отравления катализатора; >
При беспламенном горении окисление происходит на поверхности раздела двух фаз; при этом концентрация реагирующих веществ в пограничном слое уменьшается, а концентрация продуктов сгорания увеличивается. Скорость горения данного вещества зависит от температуры, давления, удельной поверхности вещества, скорости диффузии кислорода через пограничный слой и скорости окислительных реакций.
Графически условия устойчивости изображены на рис. 19.3. Зависимость скорости выделения тепла реакции от температуры в реакционной зоне QR изображается кривой /; имеющей S-образный вид. Такая форма кривой объясняется тем, что при низких температурах скорость реакции, а поэтому и выделение тепла относительно невелики. С повышением температуры, согласно уравнению Аррениуса, резко возрастают скорость реакции и скорость выделения тепла, но при этом падает концентрация реагирующих веществ, что замедляет реакцию. Зависимость отводимого тепла от температуры в реакционной зоне QT — линейна и изображается прямой //. Линия выделения тепла / и линия отвода тепла // пересекаются в точках /, 2, 3. В этих точках при температурах соответственно Т\, Т%, Т3 отвод тепла равен его выделению и процесс стационарен. При всех других температурах процесс не стационарен: там, где кривая / идет круче прямой //, преобладает выделение тепла и реактор разогревается; при обратном расположении линий происходит охлаждение реактора.
Углеродные материалы горят без предварительного разложения, расплавления или испарения, т. е. без образования горючих газопарообразных продуктов и при отсутствии пламени. При беспламенном гетерогенном горении этих веществ окисление происходит на поверхности раздела двух фаз (твердой и газовой); при этом концентрация реагирующих веществ в по-
Безопасность эксплуатации производственных установок достигается соблюдением постоянства (в пределах допустимых отклонений) основных параметров процесса. К этим параметрам относятся: температура; давление; концентрация реагирующих веществ; время (или очередность) загрузки сырья, реагентов, пребывания их в аппаратуре; скорость протекания реакции и др.
Существующие огнегасительные средства оказывают комбинированное действие, т. к. тушение пламени происходит под одновременным воздействием нескольких факторов. Так, при тушении водой происходит охлаждение зоны горения, а образующийся пар уменьшает концентрацию горючего и окислителя. При тушении снегообразной двуокисью углерода наряду с уменьшением концентрации реагирующих компонентов происходит и интенсивное охлаждение зоны горения. Однако каждое огнегасительное вещество оказывает основное воздействие на пламя. Так, вода, испаряясь, оказывает охлаждающее действие (основное) и служит разбавителем (второстепенное) реагирующих веществ. При тушении двуокисью углерода снижается концентрация реагирующих веществ (основное действие) и охлаждается зона горения (второстепенное действие).
Для упрощения задачи принимается, что поверхность пороха плоская и совпадает с плоскостью х = 0. Далее допускается как предельный случай, что скорость химического распада бесконечна и соответственно скорость горения лимитируется скоростью диффузии. При этом зона химической реакции будет бесконечно тонка: она будет совпадать с плоскостью у = 0. Кроме того, концентрация реагирующих веществ в зоне реакции будет равна нулю. Плоскость у ведет себя как абсолютно поглощающая поверхность, причем она отделяет область у < 0, где есть вещество В и продукты реакции С и D и нет вещества А, от области, где есть А, С и D и нет В.
Допустим, что сосуд, в который впускается смесь, имеет постоянную температуру; очевидно, что чем выше давление (или концентрация реагирующих газов), тем больше скорость реакции и, следовательно, приход тепла; отвод же тепла от давления не зависит. Поэтому при достаточно малых давлениях приход тепла не может стать больше его отвода, и реакция будет протекать при практически постоянной температуре, близкой к температуре сосуда.
Для безопасности эксплуатации производственных установок необходимо постоянно поддерживать заданные технологические режимы, т. е. основные параметры процессов. К этим параметрам относятся температура, давление, концентрация реагирующих веществ, время (или очередность) загрузки сырья и реагентов, пребывание их в аппаратуре, скорость протекания реакции и др. С этой целью установки эксплуатируют в строгом соответствии с технологической картой (паспортом) и производственными инструкциями, разрабатываемыми отдельно для каждой установки.
При беспламенном горении окисление происходит на поверхности раздела двух фаз; при этом концентрация реагирующих веществ в пограничном слое уменьшается, а концентрация продуктов сгорания увеличивается. Скорость горения данного вещества зависит от температуры, давления, удельной поверхности вещества, скорости диффузии кислорода через пограничный слой и скорости окислительных реакций.
Графически условия устойчивости изображены на рис. 19.3. Зависимость скорости выделения тепла реакции от температуры в реакционной зоне Qr изображается кривой /; имеющей S-образный вид. Такая форма кривой объясняется тем, что при низких температурах скорость реакции, а поэтому и выделение тепла относительно невелики. С повышением температуры, согласно уравнению Аррениуса, резко возрастают скорость реакции и скорость выделения тепла, но при этом падает концентрация реагирующих веществ, что замедляет реакцию. Зависимость отводимого тепла от температуры в реакционной зоне QT — линейна и изображается прямой //. Линия выделения тепла / и линия отвода тепла // пересекаются в точках /, 2, 3. В этих точках при температурах соответственно 7Ь Т2, Тг отвод тепла равен его выделению и процесс стационарен. При всех других температурах процесс не стационарен: там, где кривая / идет круче прямой //, преобладает выделение тепла и реактор разогревается; при обратном расположении линий происходит охлаждение реактора.
При беспламенном горении окисление происходит на поверхности раздела двух фаз; при этом концентрация реагирующих веществ в пограничном слое уменьшается, а концентрация продуктов сгорания увеличивается. Скорость горения данного вещества зависит от температуры, давления, величины удельной поверхности вещества, скорбсти Диффузии кислорода через пограничный слой и скорости окислительных реакций,
 Читайте далее:
 Конкретных требований
Конкретной производственной
Конкретного производства
Крестцовый радикулит
Конструирования оборудования
Конструкций оборудования
Конструкций приведены
Квалификационным справочником
Конструкция оборудования
Конструкции мосгазпроекта
Конструкции ограждения
Конструкции помещений
Конструкции сопротивляться
Конструкционного материала
Конструктивные мероприятия
|
