Владимиров А.И., Щелкунов В.А., Круглов С.А. Основные процессы и аппараты нефтегазопереработки

Подождите немного. Документ загружается.

162

Ðàáîòà ñêðóááåðîâ Âåíòóðè îñíîâàíà íà äðîáëåíèè

æèäêîñòè ãàçîâûì ïîòîêîì, äâèæóùèìñÿ ñ âûñîêîé

ñêîðîñòüþ (40–150 ì/ñ). Â êà÷åñòâå ïðèìåðà íà ðèñ. 66

ïðèâåäåíà ïðèíöèïèàëüíàÿ ñõåìà óñòàíîâêè äëÿ ìîêðîé

î÷èñòêè ãàçîâ, âêëþ÷àþùàÿ ñêðóááåð Âåíòóðè è áàðáî-

òàæíûé ïûëåóëîâèòåëü ñ òðåìÿ êëàïàííûìè òàðåëêàìè.

Çàïûëåííûé ãàç ïîäàåòñÿ íà âõîä òðóáû Âåíòóðè 1 è

ïðè ïðîõîæäåíèè åå ãîðëîâèíû èíòåíñèâíî ñìåøèâàåò-

ñÿ ñ âîäîé, ÷àñòü êîòîðîé ïîäàåòñÿ ïî äâóì òàíãåíöè-

Ðèñ. 65. Ñõåìû ñêðóááåðîâ:

à – ïîëûé ðàñïûëèâàþùèé; á – íàñàäî÷íûé ñ ïîäâèæíîé øàðîâîé íàñàä-

êîé; 1 – ôîðñóíêà; 2 – òàðåëêà; 3 – øàðîâàÿ íàñàäêà. Ïîòîêè: I – çàïû-

ëåííûé ãàç (àýðîçîëü); II – î÷èùåííûé ãàç; III – æèäêîñòü; IV – øëàì

163

Ðèñ. 66. Ñõåìà óñòàíîâêè äëÿ î÷èñòêè ãàçà ôèðìû «Kîõ»:

1 – òðóáà Âåíòóðè; 2 – äèôôóçîð; 3 – ðåãóëèðóþùèé êîíóñ; 4 – êîíôó-

çîð; 5 – ñåò÷àòûé îòáîéíèê (äåìèñòåð); 6 – êëàïàííûå òàðåëêè. Ïîòîêè:

I – âîäà; II – èñõîäíûé ãàç; III – î÷èùåííûé ãàç; IV – øëàì

164

àëüíûì ââîäàì â âåðõíåé ÷àñòè êîíôóçîðà 4, äðóãàÿ

÷àñòü ââîäèòñÿ íåïîñðåäñòâåííî â îáëàñòü ãîðëîâèíû.

Îáðàçîâàâøàÿñÿ ãàçîâîäÿíàÿ ñìåñü ïîñòóïàåò â ïðî-

ìûâíóþ ñåêöèþ, ïðè âõîäå â êîòîðóþ îíà ïðîõîäèò

ñêâîçü ïîòîê æèäêîñòè, ñëèâàþùåéñÿ èç ïåðåëèâíîãî

óñòðîéñòâà íèæíåé òàðåëêè. Çàòåì ãàçîâûé ïîòîê ïî-

ñëåäîâàòåëüíî ïðîõîäèò ÷åðåç áàðáîòàæíûå ñëîè òðåõ

êëàïàííûõ òàðåëîê 6. Êàïëè æèäêîñòè îòäåëÿþòñÿ â

ñåò÷àòîì îòáîéíèêå 5, óñòàíîâëåííîì íàä âåðõíåé òà-

ðåëêîé. Ïðè èçìåíåíèè êîëè÷åñòâà î÷èùàåìîãî ãàçà

íóæíî ïîääåðæèâàòü ïîñòîÿííîé ñêîðîñòü ãàçà â ãîðëî-

âèíå òðóáû Âåíòóðè, ÷òî îáåñïå÷èâàåò ïðàêòè÷åñêè

íåèçìåííîé ñòåïåíü î÷èñòêè. Äëÿ ýòîé öåëè ïðèìåíÿåò-

ñÿ ðåãóëèðóþùèé êîíóñ 3.

Â ýæåêòîðíûõ ñêðóááåðàõ ãàç çàñàñûâàåòñÿ ïîòîêîì

æèäêîñòè è ãèäðàâëè÷åñêîå ñîïðîòèâëåíèå àïïàðàòà

ìîæåò áûòü ðàâíûì íóëþ. Òàêèå àïïàðàòû ïðèìåíÿþò

ïðè î÷èñòêå íèçêîíàïîðíûõ ïîòîêîâ ãàçà è â òåõ ñëó÷à-

ÿõ, êîãäà íåæåëàòåëüíà óñòàíîâêà âåíòèëÿòîðà.

Ìåõàíè÷åñêèé ñêðóááåð – äåçèíòåãðàòîð, õàðàêòåð-

íîé îñîáåííîñòüþ åãî ÿâëÿåòñÿ íàëè÷èå âðàùàþùåãîñÿ

óñòðîéñòâà – ðîòîðà ñ áèëàìè, îáåñïå÷èâàþùåãî äèñ-

ïåðãèðîâàíèå æèäêîñòè è êîíòàêòèðîâàíèå åå ñ ãàçîì.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [35, 53, 56, 58].

óøèëêè (àíãë. driers.) – àïïàðàòû äëÿ ñóøêè

âëàæíûõ ìàòåðèàëîâ. Ñóøèëêè øèðîêî ïðèìå-

íÿþòñÿ â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ ïðîìûøëåííîñòè è,

â ÷àñòíîñòè, â íåôòåïåðåðàáîòêå ïðè ïðîèçâîäñòâå

òâåðäûõ êàòàëèçàòîðîâ è àäñîðáåíòîâ (ñì. àäñîðáöèÿ).

Ñóøèëêè ðàçëè÷àþòñÿ ïî íàçíà÷åíèþ (âèä âûñóøèâàå-

ìîãî ìàòåðèàëà), ñïîñîáó ïåðåäà÷è òåïëà, êîíñòðóêöèè,

ðåæèìó ðàáîòû è äðóãèì ïðèçíàêàì.

Ïî ñïîñîáó ïåðåäà÷è òåïëà ñóøèëêè áûâàþò êîíâåê-

öèîííûìè – òåïëî ïåðåäàåòñÿ ïóòåì íåïîñðåäñòâåííî-

ãî êîíòàêòà ñóøèëüíîãî àãåíòà (ãàçà) ñ âûñóøèâàåìûì

ìàòåðèàëîì; êîíòàêòíûìè – òåïëî ïåðåäàåòñÿ âûñóøè-

âàåìîìó ìàòåðèàëó îò òåïëîíîñèòåëÿ ÷åðåç ñòåíêó; òåð-

165

ìîðàäèaöèîííûìè – òåïëî ïåðåäàåòñÿ èíôðàêðàñíûì

èçëó÷åíèåì; âûñîêî÷àñòîòíûìè – ìàòåðèàë íàãðåâàåòñÿ

òîêàìè âûñîêîé ÷àñòîòû âî âñåì åãî îáúåìå; ñóáëèìà-

öèîííûìè – ñóøêà îñóùåñòâëÿåòñÿ ïóòåì âûìîðàæè-

âàíèÿ âëàãè, íåïîñðåäñòâåííîãî åå ïåðåõîäà èç çàìîðî-

æåííîãî ñîñòîÿíèÿ â ïàðîâîå.

Íàèáîëüøåå ðàñïðîñòðàíåíèå â ïðîìûøëåííîñòè ïî-

ëó÷èëè êîíâåêöèîííûå è êîíòàêòíûå ñóøèëêè. Êîíâåê-

öèîííûå ñóøèëêè ðàçíîîáðàçíû ïî êîíñòðóêöèè (ðèñ.

67, à–д), îñíîâíûìè èõ ýëåìåíòàìè ÿâëÿþòñÿ: ñóøèëü-

íàÿ êàìåðà; òîïêà èëè êàëîðèôåð äëÿ ïîëó÷åíèÿ íàãðå-

òîãî ñóøèëüíîãî àãåíòà (âîçäóõ, òîïî÷íûå ãàçû, àçîò è

äð.); óñòðîéñòâî (âîçäóõîäóâêà èëè âåíòèëÿòîð) äëÿ ïî-

äà÷è ñóøèëüíîãî àãåíòà; ìåõàíèçìû äëÿ äîçèðîâêè,

çàãðóçêè, ïåðåìåùåíèÿ è âûãðóçêè âûñóøèâàåìîãî

ìàòåðèàëà; óñòðîéñòâà, îáåñïå÷èâàþùèå íåîáõîäèìóþ

ïîâåðõíîñòü êîíòàêòà ìàòåðèàëà ñ ñóøèëüíûì àãåíòîì

(ãðåáêè, âîðîøèòåëè).

Â ñóøèëêàõ äëÿ ìåëêîçåðíèñòûõ ìàòåðèàëîâ íà âû-

õîäå ñóøèëüíîãî àãåíòà óñòàíàâëèâàþòñÿ öèêëîíû è

ôèëüòðû äëÿ îòäåëåíèÿ òâåðäûõ ÷àñòèö. Â òóííåëüíîé

ñóøèëêå ïåðèîäè÷åñêîãî äåéñòâèÿ ìàòåðèàë ïåðåìåùà-

åòñÿ íà òåëåæêàõ ïî ðåëüñîâîìó ïóòè; â ëåíòî÷íîé ñó-

øèëêå – íà ëåíòî÷íîì òðàíñïîðòåðå, ëåíòà êîòîðîãî

ìîæåò èìåòü ïåðôîðàöèþ; â áàðàáàííîé ñóøèëêå –

âíóòðè íàêëîííîãî áàðàáàíà, ïåðåñûïàÿñü ïî íàñàäêå,

óëó÷øàþùåé åãî êîíòàêò ñ ñóøèëüíûì àãåíòîì. Â ñó-

øèëêàõ ñ ïñåâäîîæèæåííûì ñëîåì ìàòåðèàë ïåðåìåùà-

åòñÿ ïî ðàñïðåäåëèòåëüíîé ðåøåòêå áëàãîäàðÿ òåêó÷å-

ñòè ñëîÿ. Â ðàñïûëèòåëüíîé ñóøèëêå âûñóøèâàåìûé

æèäêèé èëè ïàñòîîáðàçíûé ìàòåðèàë äèñïåðãèðóåòñÿ

ïðè ïîìîùè ìåõàíè÷åñêîãî èëè ïíåâìàòè÷åñêîãî óñò-

ðîéñòâà (ðàñïûëèòåëüíûå äèñêè, ïíåâìàòè÷åñêèå ôîð-

ñóíêè).

Â êîíòàêòíûõ ñóøèëêàõ âûñóøèâàåìûé ìàòåðèàë íå

êîíòàêòèðóåò íåïîñðåäñòâåííî ñ ñóøèëüíûì àãåíòîì,

÷òî âàæíî, åñëè â ðåçóëüòàòå êîíòàêòà íàðóøàþòñÿ

ñâîéñòâà ìàòåðèàëà èëè âîçíèêàåò îïàñíîñòü âûíîñà

ïûëåâèäíîãî ìàòåðèàëà, ïîæàðà èëè âçðûâà. Êðîìå

òîãî, ñòàíîâÿòñÿ âîçìîæíûìè êîíäåíñàöèÿ è ñáîð âû-

166

167

Ðèñ. 67. Ñóøèëêè:

à – òóííåëüíàÿ: 1 – âîçäóõîäóâêà; 2 – ñóøèëüíàÿ êàìåðà; 3 – êàëîðèôåð; 4 – âàãîíåòêà ñ ìàòåðèàëîì; á – ëåíòî÷íàÿ:

1 – ïèòàòåëü; 2 – êàìåðà; 3 – ëåíòà; 4 – îïîðíûå ðîëèêè; 5 – êàëîðèôåð; в – áàðàáàííàÿ: 1– áàíäàæ; 2 – áàðàáàí; 3

– öèêëîí; 4 – âåíòèëÿòîð; 5 – ïðèâîä; 6 – îïîðíûé ðîëèê; г – ñ ïñåâäîîæèæåííûì ñëîåì: 1 – òîïêà; 2 – äîçàòîð; 3

– êàìåðà; 4 – âåíòèëÿòîð; 5 – öèêëîí; д – ðàñïûëèòåëüíàÿ: 1 – êàìåðà; 2 – ôîðñóíêà; 3 – öèêëîí; 4 – ðóêàâíûé

ôèëüòð; 5 – øíåê; 6 – êàëîðèôåð; 7 – âîçäóõîäóâêà; å – âàëüöîâàÿ ñóøèëêà äëÿ ïàñòîîáðàçíûõ ìàòåðèàëîâ: 1 – áóí-

êåð; 2 – ôîðìóþùèé ðîëèê; 3 – âàëîê, 4 – øíåê, 5 – íîæ äëÿ óäàëåíèÿ âûñóøåííîãî ìàòåðèàëà. Ïîòîêè: I – èñõîäíûé

ìàòåðèàë; II – âûñóøåííûé ìàòåðèàë; III – ñóøèëüíûé àãåíò; IV – ñóøèëüíûé àãåíò ñ âëàãîé

168

äåëèâøåéñÿ âëàãè. Â êîíòàêòíîé âàëüöîâîé ñóøèëêå

(ðèñ. 67, å) ïàñòîîáðàçíûé ìàòåðèàë ðàñïðåäåëÿåòñÿ

ðàâíîìåðíî, íàëèïàÿ íà ïîâåðõíîñòü ïîëîãî âàëêà, êî-

òîðûé íàãðåâàåòñÿ ïîñòóïàþùèì âíóòðü òåïëîíîñèòå-

ëåì. Âûñóøåííûé ìàòåðèàë óäàëÿåòñÿ íîæåâûì ñïîñî-

áîì ñ ïîâåðõíîñòè è âûãðóæàåòñÿ øíåêîì.

Ìíîãîîáðàçèå êîíñòðóêòèâíûõ èñïîëíåíèé ñóøèëîê

âî ìíîãîì îïðåäåëÿåòñÿ ðàçëè÷èåì ñâîéñòâ âûñóøèâàå-

ìûõ ìàòåðèàëîâ è òðåáóåìûõ óñëîâèé ñóøêè.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [49, 53].

óøêà (drying, àíãë.) – òåðìè÷åñêèé äèôôóçèîí-

íûé ïðîöåññ óäàëåíèÿ æèäêîñòè èç òâåðäûõ

âëàæíûõ ìàòåðèàëîâ. Ïðîöåññ øèðîêî èñïîëüçó-

åòñÿ â ðàçëè÷íûõ îòðàñëÿõ ïðîìûøëåííîñòè, â ÷àñòíî-

ñòè â íåôòåïåðåðàáîòêå – ïðè ïðîèçâîäñòâå êàòàëè-

çàòîðîâ è àäñîðáåíòîâ.

Ñóøêà òðåáóåò ïåðåäà÷è âûñóøèâàåìîìó ìàòåðèàëó

äîñòàòî÷íîãî êîëè÷åñòâà òåïëà äëÿ èñïàðåíèÿ æèäêîñòè

(âëàãè) è îáåñïå÷åíèÿ åå äèôôóçèè èçíóòðè ìàòåðèàëà

âî

âíåøíþþ

ñðåäó.

Ïî

ñâîåé

ôèçè÷åñêîé

ñóùíîñòè

ñóø-

êà

–

ýòî

ñîâìåñòíûé

ïðîöåññ òåïëî- è ìàññîïåðåíîñà.

Âëàãîîáìåí ïðè ñóøêå çàâèñèò îò ñîîòíîøåíèÿ âåëè÷èí

äàâëåíèÿ ïàðà âî âëàæíîì ìàòåðèàëå p

, îáóñëîâëåííî-

ãî ïðèñóòñòâèåì âëàãè è òåìïåðàòóðîé, è ïàðöèàëüíûì

äàâëåíèåì ïàðà p

â îêðóæàþùåé ñðåäå. Ïðîöåññ ñóøêè

ïðîòåêàåò ïðè óñëîâèè, ÷òî p

> p

. Åñëè p

< p

, ìàòå-

ðèàë áóäåò ïîãëîùàòü âëàãó. Ïðè ðàâíîâåñíîé âëàæíî-

ñòè ìàòåðèàëà (p

= p

) ïðîöåññ ïðåêðàùàåòñÿ.

Ïî ïðèðîäå ñâÿçåé ñ âûñóøèâàåìûì ìàòåðèàëîì âû-

äåëÿþò ñëåäóþùèå âèäû âëàãè â ïîðÿäêå ñëåäîâàíèÿ

ïðî÷íîñòè ñâÿçåé: ïîâåðõíîñòíóþ; êàïèëëÿðíóþ, ñâÿ-

çàííóþ êàïèëëÿðíûìè ñèëàìè è ñèëàìè ñìà÷èâàíèÿ;

îñìîòè÷åñêóþ (âíóòðèêëåòî÷íóþ, èëè âëàãó íàáóõàíèÿ);

àáñîðáöèîííî-õèìè÷åñêóþ.

Âëàãà ïîâåðõíîñòíàÿ è ìàêðîêàïèëëëÿðíàÿ ìîæåò

áûòü óäàëåíà ìåõàíè÷åñêè, íàèáîëåå ïðî÷íî ñâÿçàííàÿ

õèìè÷åñêàÿ – õèìè÷åñêèìè ñïîñîáàìè èëè ïðîêàëèâà-

169

íèåì, âåëè÷èíà p

â ýòîì ñëó÷àå íàèìåíüøàÿ. Âëàãó,

óäàëÿåìóþ ñóøêîé, ðàçäåëÿþò òàêæå íà ñâîáîäíóþ è

ñâÿçàííóþ. Ïåðâàÿ èñïàðÿåòñÿ ñ òàêîé æå ñêîðîñòüþ,

êàê æèäêîñòü ñî ñâîáîäíîé ïîâåðõíîñòè (èñïàðåíèå

ïðîèñõîäèò â íà÷àëüíîì ïåðèîäå èëè ïåðèîäå ïîñòîÿí-

íîé ñêîðîñòè ñóøêè), âòîðàÿ – ñ óìåíüøàþùåéñÿ ñêî-

ðîñòüþ ñóøêè.

Ìåòîäû ñóøêè âëàæíûõ ìàòåðèàëîâ, èñïîëüçóåìûå â

ïðîìûøëåííîñòè, ðàçëè÷àþòñÿ ñïîñîáîì ïîäâîäà òåïëà

è îáóñëîâëåíû ôèçèêî-õèìè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè ýòèõ

ìàòåðèàëîâ, à òàêæå ôîðìîé ñâÿçè ñ âëàãîé. Â çàâèñè-

ìîñòè îò ìåòîäà ðàçëè÷àþò ñëåäóþùèå âèäû ñóøêè:

êîíâåêòèâíóþ, êîíòàêòíóþ, òåðìîðàäèàöèîííóþ, âûñî-

êî÷àñòîòíóþ, ñóáëèìàöèîííóþ.

Íàèáîëåå ðàñïðîñòðàíåíà êîíâåêòèâíàÿ ñóøêà, õà-

ðàêòåðèçóþùàÿñÿ íåïîñðåäñòâåííûì êîíòàêòîì âûñó-

øèâàåìîãî ìàòåðèàëà ñ ïîòîêîì íàãðåòîãî ãàçà (âîçäóõ,

òîïî÷íûå ãàçû, àçîò è ò.ï.), êîòîðûé ñîîáùàåò òåïëî,

îäíîâðåìåííî ïîãëîùàÿ è óíîñÿ ñ ñîáîé îáðàçîâàâøèå-

ñÿ ïàðû. Åå íå ïðèìåíÿþò, åñëè âûñóøèâàåìûå ìàòå-

ðèàëû íå ìîãóò äëèòåëüíî ñîïðèêàñàòüñÿ ñ íàãðåòûìè

ãàçàìè.

Ïðè êîíòàêòíîé ñóøêå òåïëî ñîîáùàåòñÿ âûñóøè-

âàåìîìó ìàòåðèàëó êàêèì-ëèáî òåïëîíîñèòåëåì ÷åðåç

ñòåíêó, èñïàðèâøàÿñÿ æèäêîñòü óäàëÿåòñÿ èç ñóøèëêè è

ìîæåò áûòü ñêîíäåíñèðîâàíà. Ïîñëåäíåå âûãîäíî â

ñëó÷àå óäàëåíèÿ îðãàíè÷åñêèõ ðàñòâîðèòåëåé. Â êîí-

òàêòíûõ ñóøèëêàõ ÷àñòî ñîçäàþò âàêóóì, ÷òî ïîçâîëÿåò

óñêîðèòü ïðîöåññ è ïðîâîäèòü åãî ïðè ìåíüøåé òåìïå-

ðàòóðå.

Äðóãèå âèäû ñóøêè èìåþò îãðàíè÷åííîå èñïîëüçîâà-

íèå. Íàïðèìåð, ïðè òåðìîðàäèàöèîííîé ñóøêå, òåïëî

ïåðåäàåòñÿ èíôðàêðàñíûì èçëó÷åíèåì, è ýòîò ñïîñîá

èñïîëüçóþò äëÿ âûñóøèâàíèÿ òîíêîëèñòîâûõ ìàòåðèà-

ëîâ è ëàêîâûõ ïîêðûòèé. Âûñîêî÷àñòîòíàÿ ñóøêà ïðè-

ìåíÿåòñÿ äëÿ òîëñòîëèñòîâûõ ìàòåðèàëîâ è ïîçâîëÿåò

ðåãóëèðîâàòü òåìïåðàòóðó è âëàæíîñòü ìàòåðèàëà íå

òîëüêî íà ïîâåðõíîñòè, íî è â ãëóáèíå. Ýòà ñóøêà èñ-

ïîëüçóåòñÿ äëÿ ïëàñòìàññ è äðóãèõ äèýëåêòðèêîâ. Ñóá-

ëèìàöèîííàÿ ñóøêà ýôôåêòèâíà äëÿ òåðìî÷óâñòâèòåëü-

170

íûõ ìàòåðèàëîâ. Âëàãà èç ïðåäâàðèòåëüíî çàìîðîæåí-

íîãî ñîñòîÿíèÿ ïåðåõîäèò â ïàðîîáðàçíîå ìèíóÿ æèä-

êîå, ïðîöåññ îñóùåñòâëÿþò ïðè ãëóáîêîì âàêóóìå è

íèçêèõ òåìïåðàòóðàõ è ïðèìåíÿþò äëÿ íåêîòîðûõ ìå-

äèöèíñêèõ ïðåïàðàòîâ.

Âàæíûìè ïîêàçàòåëÿìè ïðîöåññà ñóøêè ÿâëÿþòñÿ

ïðîèçâîäèòåëüíîñòü

(ñêîðîñòü

èñïàðåíèÿ),

êîòîðàÿ

çàâè-

ñèò îò òèïà ñóøèëêè è êîëåáëåòñÿ â øèðîêèõ ïðåäåëàõ

[0,1–90 êã/(ì

⋅÷); 1–500 êã/(ì

⋅÷)], è ðàñõîä ýíåðãèè (íà

åäèíèöó ìàññû âëàãè ñîñòàâëÿåò 3000–13 000 êÄæ/êã).

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [40, 50].

åïëîíîñèòåëè (àíãë. heat carriers) – âåùåñòâà,

èñïîëüçóåìûå â êà÷åñòâå íàãðåâàþùèõ àãåíòîâ, ê

íèì îòíîñÿòñÿ âîäÿíîé ïàð, ïåðåãðåòàÿ âîäà, îð-

ãàíè÷åñêèå æèäêîñòè è èõ ïàðû, íåîðãàíè÷åñêèå æèä-

êîñòè – ðàñïëàâëåííûå ñîëè, æèäêèå ìåòàëëû.

Íà ÍÏÇ ðàñïðîñòðàíåííûì òåïëîíîñèòåëåì ÿâëÿåòñÿ

âîäÿíîé ïàð. Äîñòîèíñòâî âîäÿíîãî ïàðà êàê òåïëîíîñè-

òåëÿ – âûñîêèé êîýôôèöèåíò òåïëîîòäà÷è ïðè åãî

êîíäåíñàöèè è áîëüøàÿ âåëè÷èíà ñêðûòîé òåïëîòû êîí-

äåíñàöèè (2260 êÄæ/êã ïðè äàâëåíèè 9,8⋅10

Ïà). Îáû÷-

íî â êà÷åñòâå òåïëîíîñèòåëÿ èñïîëüçóþò íàñûùåííûé

âîäÿíîé ïàð, òàê êàê ðàñõîä ïåðåãðåòîãî âîäÿíîãî ïàðà

âûñîê âñëåäñòâèå åãî ìàëîé òåïëîåìêîñòè, à êîýôôèöè-

åíò òåïëîîòäà÷è îò íåãî ìàë. Îäíàêî íàñûùåííûé âîäÿ-

íîé ïàð êàê òåïëîíîñèòåëü îáëàäàåò ñðàâíèòåëüíî íèç-

êîé òåìïåðàòóðîé ïðè âûñîêîì äàâëåíèè. Íàïðèìåð,

ïðè àáñîëþòíîì äàâëåíèè 0,98 ÌÏà òåìïåðàòóðà êîí-

äåíñàöèè ðàâíà 179 °Ñ è ïðè ýòèõ óñëîâèÿõ åãî ìîæíî

èñïîëüçîâàòü äëÿ íàãðåâà äî 170 °Ñ. Äëÿ íàãðåâà äî 200

°Ñ òðåáóåòñÿ íàñûùåííûé âîäÿíîé ïàð ñ äàâëåíèåì

2,5–3,0 ÌÏà.

Â ïðîìûøëåííîé ïðàêòèêå äëÿ íàãðåâà äî áîëåå âû-

ñîêèõ òåìïåðàòóð ïðèìåíÿþò îðãàíè÷åñêèå òåïëîíîñè-

òåëè, êîíäåíñèðóþùèåñÿ ïðè áîëåå íèçêîì äàâëåíèè.

Íàïðèìåð, ñìåñü äèôåíèëà è äèôåíèëîêñèäà (èçâåñòíàÿ

ïîä íàçâàíèåì äàóòåðìà) êîíäåíñèðóåòñÿ ïðè àòìî-

171

ñôåðíîì äàâëåíèè ïðè 257 °Ñ, à äàâëåíèå íàñûùåííûõ

ïàðîâ äàóòåðìà ïðè 350 °Ñ ñîñòàâëÿåò 0,6 ÌÏà. Â ïàðî-

îáðàçíîì ñîñòîÿíèè äàóòåðì ðåêîìåíäóåòñÿ äëÿ íàãðåâà

äî 380–400 °Ñ, áîëåå âûñîêèå òåìïåðàòóðû ïðèâîäÿò ê

çàìåòíîìó ðàçëîæåíèþ äàóòåðìà.

Ïðè íàãðåâå âûøå 200 °Ñ ÷àñòî èñïîëüçóþò âûñîêî-

êèïÿùèå íåôòåïðîäóêòû, êîòîðûå íàãðåâàþò â òðóá÷à-

òûõ ïå÷àõ.

Ïðè íàãðåâå äî òåìïåðàòóð âûøå 400 °Ñ íàõîäèò

ïðèìåíåíèå òðîéíàÿ ýâòåêòè÷åñêàÿ íèòðèò-íèòðàòíàÿ

ñìåñü, ñîäåðæàùàÿ ïî ìàññå 40 % àçîòèñòîêèñëîãî íà-

òðèÿ, 7 % àçîòíîêèñëîãî íàòðèÿ è 53 % àçîòíîêèñëîãî

êàëèÿ, èìåþùàÿ òåìïåðàòóðó ïëàâëåíèÿ 142 °Ñ.

Äëÿ íàãðåâà äî òåìïåðàòóð 400–800 °Ñ ïðèìåíÿþò

ðòóòü, à òàêæå ëåãêîïëàâêèå ìåòàëëû (íàòðèé, êàëèé,

ñâèíåö).

Â êà÷åñòâå òåïëîíîñèòåëÿ èñïîëüçóþò äûìîâûå ãàçû

è ãîðÿ÷èé âîçäóõ, íàãðåòûé â òîïêàõ ïîä äàâëåíèåì.

Ñðàâíèòåëüíî íåâûñîêèé êîýôôèöèåíò òåïëîîòäà÷è îò

íèõ â ýòîì ñëó÷àå ìîæåò áûòü ñêîìïåíñèðîâàí ñîçäà-

íèåì áîëåå âûñîêîãî òåìïåðàòóðíîãî íàïîðà.

ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ: [53].

åïëîîáìåí (àíãë. heat exchange) – ïðîöåññ ïåðå-

íîñà ýíåðãèè â ôîðìå òåïëà, ïðîèñõîäÿùèé ìåæ-

äó òåëàìè ñ ðàçëè÷íîé òåìïåðàòóðîé. Òåïëîîáìåí

ïðîèñõîäèò â àïïàðàòàõ òåõíîëîãè÷åñêèõ óñòàíîâîê

íåôòåãàçîïåðåðàáîòêè ïðè íåïîñðåäñòâåííîì êîíòàê-

òèðîâàíèè ñðåä ñ ðàçíîé òåìïåðàòóðîé, à òàêæå â ïî-

âåðõíîñòíûõ àïïàðàòàõ, íàïðèìåð, â òðóá÷àòûõ ïå÷àõ,

òåïëîîáìåííèêàõ ïðè íàãðåâàíèè èñõîäíîãî ñûðüÿ è

îõëàæäåíèè ïîëó÷àåìûõ ïðîäóêòîâ. Äâèæóùåé ñèëîé

òåïëîîáìåíà ÿâëÿåòñÿ ðàçíîñòü òåìïåðàòóð ìåæäó áîëåå

è ìåíåå íàãðåòûì òåëàìè, ïðè íàëè÷èè êîòîðîé òåïëî

ñàìîïðîèçâîëüíî â ñîîòâåòñòâèè ñî âòîðûì çàêîíîì

òåðìîäèíàìèêè ïåðåõîäèò îò áîëåå íàãðåòîãî òåëó ê

ìåíåå íàãðåòîìó. Â ðåçóëüòàòå òåïëîîáìåíà èíòåíñèâ-

íîñòü äâèæåíèÿ ÷àñòèö áîëåå íàãðåòîãî òåëà ñíèæàåòñÿ,