Mavzu № Yuqori bosimli apparatlar Reja: Yuqori bosimli apparatlar

Mavzu № 8. Yuqori bosimli apparatlar
Reja:
1.Yuqori bosimli apparatlar.
2.Yuqori bosimli apparatlar asosiy detallarini mustaxkamlikka hisoblash.
3.Aralashtirgichli apparatlar.

Kimyoviy jarayonlarda ishlayotgan moddaning kimyoviy tarkibi va xossalari o‘zgarib boshqa kimyoviy xossalarga ega bo‘lgan mahsulot olinadi. Modda kimyoviy tarkibining o‘zgarishi bir yoki bir nechta kimyoviy reaksiyalar tufayli yuz beradi.

Kimyo texnologiyasida juda ko‘p turdagi kimyoviy reaksiyalar amalga oshiriladi. Odatda reaksiyaga bir nechta moddalar kirishadi va bunda ularning fizik va kimyoviy xossalari o‘zgaradi. Amalda uchraydigan kimyoviy reaksiyalar qo‘yidagi belgilari bo‘yicha turlarga bo‘linadi:
-kimyoviy o‘zgarish mexanizmining usuli bo‘yicha;
-reaksiyalarni o‘tkazish sharoitlari bo‘yicha;
-reaksiyaga kirishayotgan moddalarning (reagentlar) faza (agregat) holatlari bo‘yicha;
-reaksiyada katalizatorning ishtiroki bo‘yicha.
Kimyoviy o‘zgarish mezanizmining usuli bo‘yicha reaksiyalar oddiy va murakkab (parallel va ketma-ket bo‘ladi).
Bundan tashqari bu reaksiyalarning barchasi qaytar yoki qaytmas bo‘lishi mumkin.
Oddiy jarayonlar qo‘shimcha reatsiyalar bilan murakkablashmagan va ularning mexanizmi stexiometrik tenglamalarga mos keladi. Bunday jarayonda xom ashyo moddalardan biri ( odatda qimmatrog‘i) reaksiya mahsulotiga to‘liq aylanadi.
Ko‘pincha kimyoviy jarayonlar murakkkab bo‘lib, bir nechta elementar reaksiyalardan tashkil topadi. Elementar reaksiyalarning o‘zi esa parallel yoki ketma- ket borishi mumkin. Parallel reaksiyalarda xom ashyo moddalar bir vaqtningt o‘zida ikki-uch yunalishda ta’sirlashib turli xil mahsulotlar hosil qilishi mumkin. Ketma - ket reaksiyalarda esa ikkita xom ashyo mahsulotlaridan dastlab , uchinchi oraliq mahsulot hosil bo‘ladi va keyin mahsulot xom ashyo moddalardan biri bilan ta’sirlashib kerakli, to‘rtinchi mahsulotga aylanadi.
Qaytar reaksiyalar qaytmaslaridan shunisi bilan farq qiladiki, ikkita, A va V xom ashyo moddalarning o‘zaro kimyoviy ta’sirlanishidan olingan S va D reaksiya mahsulotlari shunday qobiliyatga egaki, ular reaksiyaga kirishib yana A va V moddalarni hosil qiladi. Jarayonning borishida A va V xom ashyo moddalarning konsentratsiyasi katta va shuning uchun tug‘ri reaksiyaning tezligi yuqori bo‘ladi. A va V moddalarning miqdori kamayib S va D moddalar ko‘paygandan keyin to‘g‘ri reaksiyaning tezligi kamayib, teskari reaksiyaniki oshadi. Reaksiyaning shunday davri bo‘ladiki, bunda to‘g‘ri va teskari reaksiyalarning tezligi tenglashadi. Bunday holat kimyoviy muvozanat deyiladi. Jarayonning borish sharoitlarini o‘zgartirib muvozanat holatini unga yoki chapga surish mumkin.
Bu holda Le-Shatele prinsipi amal qiladi.
Muvozanat holatida turgan sistemaga shunday tashqi ta’sir ko‘rsatish mumkinki, bunda muvozanat ta’sir samarasini kamaytirish tomoniga suriladi. Muvozanat holatini siljitishga temperatura , bosim va reaksiyada ishtirok etayotgan moddalarning konsentratsiyasi kabi omillar ta’sir ko‘rsatishi mumkin.
Amalga oshirish sharoitlari bo‘yicha reaksiyalar izotermik (doimiy temperaturada boradigan) va noizotermik ( o‘zgaruvchan temperaturada boradigan) bo‘ladi. Reaksiya temperaturasining o‘zgarishi moddalar ta’sirlashganda issiqlik ajralib chiqishi yoki yutilishi tufayli bo‘lishi mumkin. Issiqlik chiqishi bilan boradigan reaksiyalar ekzotermik , yutilishi bilan boradiganlari esa endotermik reaksiyalar deyiladi. Reaksiyalarning izotermik sharoitlarda amalga oshirish uchun kerakli miqdordagi issiqlik olinib yoki kiritilib turiladi.
Rengentlarning agregat holati bo‘yicha reaksiyalar gemogen ( bir jinsli) va geterogen (ko‘p jinsli) bo‘ladi. Gemogen reaksiyalarda bir xil fazadagi ( gaz , suyuqlik yoki qattiq) moddalar ishtirok etadi. Bunday jarayonlar reaktorlarning butun hajmida yuz beradi. Geterogen reaksiyada qatnashayotgan moddalar turli fazalarda bo‘ladi va kimyoviy jarayon fazalar chegarasida yoki fazalardan birining hajmida boradi. Ikki fazali geterogen reaksiyalar qo‘yidagi sistemalarda amalga oshishi mumkin: gaz- qattiq jism; suyuqlik - suyuqlik ( o‘zaro aralashmaydigan); gaz-suyuqlik; suyuqlik - qattiq jism.
Katalizator ishtiroki bo‘yicha kimyoviy reaksiyalar katalitik va nokatalitik turlarga bo‘linadi. Reaksiyalar tezligini o‘zgartirish qobiliyatiga ega bo‘lgan va o‘zi kimyoviy ta’sirlanmaydigan moddalar-katalizatorlar ishtirokida boradigan reaksiyalar katalitik reaksiyalar deyiladi. Katalizatorlar reaksiyalarda rengenda erigan holda yoki alohida faza holatida ishtirok etishi mumkin. Sanoatda katalizatorsiz muhim mahsulotlarni olib bo‘lmaydi.
Reaksion uskunalar
Ma’lum bir mahsulotni olish maqsadada kimyoviy reaktorlar o‘tkazish uchun qo‘llaniladigan qurilmalar kimyoviy reaktorlar yoki reaksion uskunalar deyiladi. Kimyo sanoatida juda ko‘p turdagi reaktorlar uchraydi. Reaktor va unga bog‘lik boshqa jihozlarning konstruksiyasiga birinchi navbatda o‘tkaziladigan reaksiyaning xarakteri ta’sir ko‘rsatadi. Masalan reaksiya yuqori temperatura va bosimda borsa, reaktor qalin devorli silindr shaklida yasaladi va qurilmaning texnologik sxemasiga gazlarni siquvchi va isituvchi mashina va uskunalar kiritiladi. Agar reaksiya katalizator ishtirokida borsa, reagentlarni katalizatorni zararlantiruvchi moddalardan tozalovchi jihozlar qullanishi zarur bo‘ladi.
Lekin reaktor konstruksiyasiga boshqa omillar ham ta’sir ko‘rsatadi. Bitta reaksiyaning o‘zi turli konstruksiyali reaktorlarda amalga oshirilishi mumkin.
Reaktorlar konstruksiyalarining juda turlichaligi ularni klassifikatsiyalashni murakkablashtiradi. Qo‘yidagi (7.1- rasm) rasmda reogentlarning agregat holatlari va reaktorlarning ishlash prinsipiga qarab reaksion uskunalarning turlarga bo‘linishi keltirilgan. Lekin shuni qayd etish kerakki, bir konstruksiyali reaktor bir nechta turga mansub bo‘lishi ham mumkin.
Tayanch iboralar:
Kimyoviy tarkib, xossa, katalizator, qaytar, stexiometrik, parallel, to ‘g ‘ri va teskari reaksiya, Le -SHatele prinsipi, muvoaonat, izotermik, ekzotermik, endotermik, gomogen, katalitik, reaksiya tezligi, aralashtirish, reaktorlar, agregat holat.
Gaz faza uchun reaktorlar
Gaz fazali reaktorlar ikki turga bo‘linadi: kontaktli va yuqori temperaturali. Katalizator qatlamining holatiga qarab kontaktli reaktorlarning o‘zi ham ikkiga bo‘linadi: quzg‘almas katalizatorlar qatlamli ( adiabatik, issiqlik almashtirgichli) va xarakatlanadigan katalizator qatlamli (katalizator donalari mavhum qaynaydigan, katalizator qatlami butun holida harakatlanadigan).
Kontaktli uskunalar. Bunday uskunalarda gaz fazali gemogen reaksiyalar qattiq katalizator ishtirokida boradi. Kimyo sanoatida, ayniqsa azotli ug‘itlar ishlab chiqarishda kataletik reaksiyalar juda muhim ahamiyatga ega. Bunga misol qilib metan va uglerod oksidining konversiyalanishini, ammiakni sintez qilish va azot to‘rt (monooksid) oksidigacha oksidlanishi ko‘rsatish mumkin. Qattiq katalizator yordamida gaz fazali reaksiyalarni amalga oshirishga mo‘ljallangan uskunalar odatda kontakt uskunalari yoki sintez kalonnalari deb yuritiladi. Bunday uskunalarda ko‘p hollarda panjalarga yuklangan granula yoki tabletka ko‘rinishidagi yoki tursimon katalizatorlar bir necha qavat qilib o‘rnatiladi. Ayrim hollarda xarakatlanuvchi qatlamli katalizatorlar ham qullaniladi.
Katalitik reaksiyalarning ko‘pchiligida issiqlik ajralib chiqadi. Reaktorlarda kerakli temperatura rejimini ushlab turish uchun issiqlikni olish kerak bo‘ladi. Bunga katalizator qatlamlari oralig‘ida reagent oqimiga sovuq gaz yoki mayda tomchilar holatidagi suv berish bilan yoki issiqlik almashinish uskunalarini qullash bilan erishiladi. Ko‘p hollarda sirtiy issiqlik almashtirgichlar reaktorda katalizator qatlamlari oralig‘ida joylashtiriladi. Kup issiqlik chiqadigan ( katta) reaktorlarda issiqlik almashtirgichni reaktordan tashqarida o‘rnatgan ma’qul. Bunday hollarda reaktor seksiyalarga bo‘linadi va bir seksiyadan ikkinchisiga reanet tashqi issiqlik almashtirgich orqali o‘tadi. Issiqlik almashtirgichning elementlarini katalizator qatlami ichida o‘rnatish imkoni bo‘lsa ancha tekis temperatura rejimiga erishish mumkin.
Reaksion uskunaning korpus iva boshqa elementlaming konstruksiyasi asosan bosimga bog‘lik. Kichik bosimda ishlaydigan reaktorlarning korpusi yupqa devorli silindr shaklda bo‘ladi va ularga katalizator solingan panjalar mahkamlanadi. Yuqori bosimda ( 10-100 MPa) qo‘llaniladigan reaktorlarning korpusi qalin devorli bo‘ladi.
Past bosimda ishlaydigan uskunalarga metan konvertorini misol qilib ko‘rsatish mumkin (7.2-rasm). Bu uskunada 850-1100°С temperaturada metan bilan kislorod va suv bug‘ining reaksiyasi boradi va uglerod monooksidi hamda vodorod olinadi . Reaktorning silindr-konus yupqa devorli korpusi ikki qatlamdan iborat: tashqi qatlam ugrerodli ( St3) pulatdan, ichkisi 12x18HIOT korroziyaga chidamli pulatdan qilingan.
7.2-rasm. Metan konvertori:
termomertlar; 2-aralashtirgich; 3,4,5,6,7-futerovka;8-asbestli karton; 9-laz;10- magnezitli gisht bulaklari;
GIAP-3 turidagi katalizator; 12-magnezitli katalizator.
500 mm qalinlikda futerovka (shamotli g‘isht, shamot kukuni,diatomli g‘isht va kukunlari katlamlaridan qilingan) bilan uralgan. Asosiy katalizator qatlami va ostki shamotli g‘isht bulaklaridan qilingan panjaraga tayanib turadi. Reaksiya zonasida temperaturani nazorat qilib turish uchun termometrlar o‘rnatilgan. Kislorodli-havoli va bug‘-gaz aralashmalari uskunaning tepa qismidan kiradi, konversiyalangan gaz esa pastdan chiqadi.
Ulerod oksidi konvertori 7.3-rasmda ko‘rsatilgan. Bu uskunada uglerod oksidi suv bug‘i bilan reaksiyaga kirishadi va uglerod monooksidi, hamda vodorod olinadi. Asosiy jarayon ikki bosqichda boradi.
Katalizator ikkita teshikli silindrlardan qilingan va xalqasimon kundalang kesimga ega qutilarga solingan. Reaksiya zonasiga gaz ichki panjarali silindrdan kirib radial yunalishda harakatlanadi va korpus devori bilan katalizator qutisining tashqi devori oralig‘idan chiqib ketadi. Konversiya bosqichlari oralig‘ida maxsus purgagich (forsunka) yordamida toza suv (kondensat) beriladi.
7.3- rasm. Uglerod oksidi konvertori:
1-qushimcha (zatvor rolini bajaruvchi) katalizator;2-asosiy (ishchi) katalizator;3-termometr; 4-nasadka.

Bu kondensatning bug‘lanishi hisobiga issiqlik olinadi, ya’ni gazning temperaturasi kamayadi. Gaz bilan kondensatning kontaktlashishi nasadka (rashig xalqasi) yordamida amalga oshirildadi.

Ammiyakning azot monooksidiga oksidlanishi platina simlaridan tukilgan tur kurinishidagi katalizator ishtirokida amalga oshiriladi. Bunday reaktor ( kontakt uskuna) 0,8 MPa bosim , 850°-900°C temperaturada ishlaydi va u 7.4-rasmda ko‘rsatilgan.Uskuna korpusi ikkita ichi bush kesik keng tomonlarining tutashtirilganidan iborat. Uning kengaygan joyida nixrom simlaridan qilingan panjaraga tayanib turuvchi 16 ta platina tur mahkamlangan. Konuslarning kichik asoslari gazlar kiradigan va chiqadigan shtutser bilan ta’minlangan. Korpusning ostki qismi, hamda gazlar chiqib ketadigan truba «kuylak»ka ega bo‘lib uning ichida devor materialining o‘ta qizishi va mustahkamligi kamayishining oldini olish maqsadida sovuq suv aylanadi.
Ammiakni atmosfera bosimida oksidlashda kombinatsiyali kontakt uskuna qo‘llaniladi. Bu reactor karton filtrlar paketi o‘rnatilgan silindr korpusdan vauning ostida joylashtirilgan konus-silindr korpusli kontakt uskunadan tashkil topgan ( 7.5- rasm).
Kombinatsiyali kontakt uskunasi qozon-utilizatorning ustida o‘rnatilgan. Har bir uskunada beshta filtr paketi bo‘lib, ular 56 ta metall karkasli karton disklardan yig‘ilgan. Filtrlardan tozalanib o‘tgan ammiak-havo aralashmasi kontakt uskunaning yuqori konus qismiga kiradi.






7.4-rasm Ammiakni oksidlash uchun
ishladiladigan kontakt uskunasi:
1-korpus; 2- turlarning o’t oldirish uchun qo ‘yilgan teshik; 3-platina turlarpaketi;5-suvli «kuylak»; 6- lyuk.

7.5-rasm Kombinatsiyali kontakt uskuna:
1-karton filtr paketlari;
2- taksimlash panjarasi;
3- platina katalizator;
4- nasadka;6-ko’rish derazachasi; 7- saqlash klapani.

Konus va ostki silindr korpuslaming bir-biri bilan birikkan joyida katalizatorlarga borayotan gaz aralashmasini tekis taqsimlab beruvchi panjara o‘matilgan. Silindr qismda xalqalar yordamida uchta plantina tur mahkamlangan. Olovga chidamli g‘ishtdan futerovka qilingan pastki korpusda legirlangan pulatdan tayyorlangan nasadka ( 32x32x1mmli Rashig xalqalari) solingan panjara o‘matilgan.

Hozirgi kunda qimmat va kamyob bo‘lgan platina sarfini kamaytirish maqsadida ammiakni ikki bosqichda oksidlash yo‘lga kuyilmoqda. Birinchi bosqichda bitta yoki bir necha platina turdan, ikkinchi bosqichda esa oksidlovchi tabletkalar shaklidagi platinamas NK ( neplatinovbiy katalizator) katalizatorlardan foydalaniladi. Sanoatda ikkinchi bosqichda temir xromli KN-2,KN-2T va NK-24 markali katalizatorlar qo‘llanilmoqda.
Yuqori bosimda ishlaydigan reaktorlar. Yuqorida qayd qilganimizdek bunday uskunalar tekis qopqoq bilan mahkamlanadigan qalin devorli silindr korpusga ega va ular ichkarisidan sovuq gazlar bilan sovutiladi.
Reaktor ichida issiqlik almashtirgich va katalizator qutilari joylashgan. Ammiakni sintez qilishga mo‘ljallangan ikki trubkali (qarama-qarshi oqimli) reaktor ( sintez kolonnasi) 7.6.-rasmda ko‘rsatilgan.
Ikki trubkali ammiakni sintez qilish kolonnasi: 1-troynik;2-qopqoq;3- maxkamlash xalqasi; 4-elektr isitgich; 5-katalizator qutisi; 6- korpus; 7- issiklik almashtirgich; 8-flanets; 9- uskuna tagi; 10- troynik; 11- sovuq gaz kiradigan shtutser.

Gaz uskunasining tepa qismidan kiradi va kolonna korpusi bilan nasadka kojuxi uttasidagi xalqa oralig‘idan o‘tib issiqlik almashtirgichning trubalari orasidagi maydonda reaksiyaga kirishgan gazlar bilan isitiladi. Isigan gaz markaziy truba orqali katalizator kutisining balanddagi bushlig‘iga kiradi va dastlab ichki, keyin tashqi trubalar, katalizator qatlami va issiqlik almashtirgichning trubalari orqali o‘tib kolonnaning ostki qismidan chiqib ketadi. Kolonnani ishga tushirish uchun markaziy trubada elektr isitgich o‘rnatilgan. Kirayotgan sovuq gazostki markaziy truba orqali issiqlik almashtirgichning yuqori qismiga boradi va u erda isitilgan asosiy gaz bilan aralashadi. Tekis temperatura rejimi, yuqori darajada barqaror ishlashi , konstruksiyasi ishonchliligi va nasadkalarni montaj qilishning qo‘layligi bu reaktorlarning afzalliklari hisoblanadi. Uning kamchiliklari: gidravlik qarshiligi katta va katalizatorni almashtirish uchun nasadkani korpusdan chiqarib olish kerak bo‘ladi.

Mavhum qaynovchi qatlamli katalizatorli reaktorlar. Bunday uskunalar juda samarali hisoblanadi. Chunki ulardan reaksion aralashma yaxshi aralashadi, temperatura o‘zgarmas bo‘ladi. Bu ayniqsa, reaksiya temperaturaning kichik oralig‘ida amalga oshirilsa muhim ahamiyatga ega. Katalizator o‘z aktivligini tez yo‘qotsa va uni regeratsiya qilish talab qilinsa qo‘zgalmas qatlamli katalizatorli reaktorlardan foydalanib bo‘lmaydi. Bunday hollarda reaktor va regeneratordan iborat agregatlarni qo‘llash yaxshi samara beradi. Mavhum qaynaydigan katalizator pnevmotransport yordamida reaktor va regenerator orqali doimiy aylanib turadi.
Yuqori temperaturali reaktorlar. Bunday uskunalarga trubali pechlar, harakatlanadigan qattiq issiqlik tashuvchili qurilmalar va alangada boradigan reaksiyalarni amalga oshiruvchi uskunalar kiradi.
Yuqori temperaturali endotermik jarayonlarni amalga oshirishda trubali pechlar qo‘llaniladi. Unumdorligi juda katta bo‘lgan bu uskunalarning issiqlik qo‘vvati 15-20 mln. kkal/soatgacha bo‘lishi mumkin. Ular suyuq yoki gazsimon yoqilgida ishlaydi.
Trubali pechlarda mahsulotlarni 800°C temperaturagacha ishlash mumkin issiqlik o‘zatishning xarakteriga qarab trubali pechlar konveksion, radiant va aralash (konveksion aralash) kabi turlarga bo‘linadi. Konveksion pechlarda isitish utxonadan kelayotgan gazlarning urama trubalar (zmeevik) orqali oqib o‘tishi tufayli sodir bo‘ladi va issiqlik asosan konveksiya yo‘li bilan uzatiladi. Radiant pechlarda urama trubalar bevosita o‘txonada joylashadi va issiqlik asosan nur chiqarish (radiatsiya) hisobiga o‘zatiladi. Ikki qismdan- ratsiant va konveksion pechlardan tashkil topgan trubali pechlar ham uchraydi. Trubali pechlar kimyo sanoatida juda kam qo‘llaniladi.

Issiqlikka chidamli pulatlar ham bardosh beraolmaydigan darajadagi yuqori temperaturada boradigan endotermik reaksiyalar harakatlanadigan qattiq issiqlik tashuvchili uskunalarda amalga oshiriladi. Bu uskunalar uglevodlarni piroliz(moddalarning yuqori temperatura ta’sirida parchalanishi ) qilib vodorod, etilen, butadien va boshqa mahsulotlarni olishda qo‘llaniladi.
HAJMIY REAKTORLAR.
Hajmiy reaksion uskunalarda asosiy faza suyuqlik bo‘lgan jarayonlar amalga oshiriladi. Bunday reaktorlarda ishchi muhit bir fazali suyuqlik yoki «suyuqlik - suyuqlik», gaz «gaz-suyuqlik» va suyuqlik-qattiq jism sistemalari bo‘lishi mumkin. Odatda hajmiy reaktorlar aralashtirish va issiqlik almashtirish qurilmalari bilan ta’minlangan bo‘ladi. Gomogen ( bir fazali) jarayonlarda aralashtirish, reaksiyaning butun hajmda bir me’yorda borishi uchun qo‘llaniladi. Bunga uskunaning butun hajmida temperatura va konsentratsiyani tenglashtirish tufayli erishiladi. Bundan tashqari aralashtirish issiqlik almashinish sirti yaqinida suyuqlik tezligining ortishiga va bu esa o‘z navbatida issiqlik o‘tkazishning jadallashishiga olib keladi.
Generogen sistemalarda reaksiyaning yaxshi borishi uchun fazalarning kontaktlashish yuzasi iloji boricha katta bo‘lishi kerak. Odatda bunga aralashtiruvchi qorg‘ichlarni qo‘llash bilan erishiladi.
Hajmiy uskunalarning ishlash sharoiti va konstruksiyasi turlicha. Ularning hajmi 0,04 - 200 m³ va ichidagi bosimi 10 MPagacha bo‘lishi mumkin. Hajmiy uskunalar uglevodorodli yoki kislotaga chidamli pulatlardan, ba’zida titan va misdan, juda kam hollarda chuyan, alyuminiy va nikeldan yasaladi. Ayniqsa, emallangan va futerovka qilingan uskunalar keng qo‘llaniladi.
Qorg‘ichli uskunalar uchun issiqlik almashtirish elementlari sifatida «kuylak» va urama trubalardan foydalaniladi. Kuylakning tuzilishi oddiy. Kuylakli uskunalarni tozalash oson. Lekin ularning issiqlik almashinish yuzasi kichik .
Keng tarqalgan konstruksiyali qirg‘ichli uskuna 7.8-rasmda ko‘rsatilgan. Bu uskuna korpus , kuylak, qorg‘ich, mahkamlagich, val va yuritma kabi asosiy elementlardan tuzilgan. Uskunaga texnik xizmat ko‘rsatish uchun , uning qopqog‘ida lyuk va shtutser joylashtirilgan.
Sanoatda 7.8-rasmdagi uskunaga o‘xshash,lekin ayrim elementlari qisman o‘zgartirilgan reaktorlar ham uchraydi. Bosimsiz ishlaydigan katta hajmli uskunalarning tagi va qopqog‘i tekis va mustahkamlovchi qirra (rebro) bilan mahkamlangan bo‘ladi. Ularning yuritmasi balkalardan qilingan ramkalar ustiga o‘rnatiladi . Diametri katta uskunalarning qorg‘ichlari qismlarga ajratiladi va bu qismlarni lyukdan chiqarib olish mumkin. Uskuna kichik yoki uning ichidagi qurilmalari qismlarga ajratilmaydigan va kimyoviy yo‘l bilan tozalanishi kerak bo‘lsa echiladigan qopqoqlardan foydalaniladi.
7.8- rasm. Qorg‘ichli hajmiy reaktor.1qorg‘ich; 2-ko‘ylak; 3-korpus; 4-truba; 5-val; 6-yuritma; 7- mahkamlagich.

Yuqori bosimda ( 3,0 MPadan kata) ishlaydigan qorg‘ichli uskunalar avtoklavlar deyiladi. Ularning qopqoqlari odatda korpus bilan payvandlab mahkamlanadi. Ichki qurilmalarni montaj qilish va ta’mirlash lyuklar orqali amalga oshiriladi.

Qorg‘ichli hajmiy uskunalir davriy jarayonlariga mo‘ljallangan. Lekin hozirgi kunda ular uzluksiz jarayonlar uchun qo‘llanilganda. Uzluksiz jarayonnni tashkillashtirishning eng oson yo‘li bir nachta homiy uskunani ketma-ket (kaskad) o‘rnatishdan iborat. Bir nechta seksiyali va har bir seksiyada alohida qorg‘ichi bo‘lgan uskuna ancha takomillashgan hisoblanadi.
Eksaktorlarni hisoblash.
Reaktorlarni hisoblash juda murakkkab. Ularning konstruksiyalarining va ichida borayotgan jarayonlarning juda turlicha bo‘lganligi har bir alohida jarayonni aniq bir usul ( metodika) bilan hisoblashni talab qiladi.
Lekin shunga qaramay ko‘pgina uzluksiz ishlaydigan reaktorlarni qo‘yidagi tartibda hisoblash mumkin.
Termodinamik hisoblashlar yordamida jarayonning optimal parametrlari (temperatura, bosim, moddalar aylanish darajasi) topiladi.
Kinetik hisoblash bilan reaksiya maydonining hajmi topiladi. Bu hisoblar grafoanalitik yoki analitik usul bilan bajariladi. Odatda oldin reaksiyaning davomiyligi, keyin reaktorning hajmi topiladi.
Reaktorning issiqlik hisobi bajariladi: issiqlik balansi tenglamasi tuziladi va uni echib, olinishi yoki berilishi zarur bo‘lgan issiqlik miqdori topiladi. Shuningdek issiqlik tashuvchilarning sarfi va issiqlik almashinish yuzasi hisoblanadi.
Barcha sharoitlarni ( shu jumladan katalizatorning ishtirokini, issiqlik almashinishni, aralashtirishni) hisobga olgan holda rakatorning asosiy ulchamlari topiladi.
Uskunaning asosiy elementlari mustahkamlikka hisoblanadi.
Davriy ishlaydigan , masalan qorg‘ichli reaktorlarni hisoblaganda uskunalarning
soni n topiladi. Bunda har bir reaktorning hajmi V va unumdorlik ( masalan bir kecha
kunduzlik V-k) berilgan bo‘ladi.
VK (1 + a)r
n = —
24V^
bu erda a=0,,5'0,20- unumdorollikkning ortiqchalik (zapas) koeffitsenti ( tajribalardan olingan bilimlar asosida qabul qilinadi); t-y- umumiy davomiylik; f- uskunaning tulalik koeffitsienti.
r = r + r
Ay Ap Ayr
Bu erda t-r- reaksiyaning davomiyligi; t-yor.-yordamchi vaqt.
ryor = r1 + r2 + Ge + Gd
bu erda t-1- moddani uskunaga yuklash vaqti; t-2 - reaktorni isitishga ketadigan vaqt; t-3 - reaktorni sovitishga ketadigan vaqt; t-4- mahsulot chiqarilib olinadigan vaqt. Bu vaqtlarning qiymatlari Amaliy kattaliklar bo‘yicha qabul qilinadi.

Tayanch iboralar:

Kontaktli, yuqori temperaturali, katalizator, qo‘zg‘almas, azotli o‘g‘itlar, sintez kalonnalari, granula, to‘rsimon, sovuq suv, issiqlik almashtirgich, panjam, boshli, metan, konvertori, futerovka, termometr, uglerod oksidi konventori, purkagich, platina to‘r, kombinatsiyali kontakt uskuna, karton filtrlar, qozon -utlizatorlar, ikki bosqichli oksidlash, yuqori bosim, markaziy truba, katalizator qutisi, elektr isitgich, mavhum qaynovchi katalizator, aktivlik, regeneratsiya, yuqoritemperaturali reaktorlar, trubali pechlar, yoqilg ‘i, konveksion, radiant, piroliz, qattiq issiqlik tashuvchi, ochiq olov, metan termooksidlanish pirolizi, aralashtirish kameralari, yondirgich, yopish va chiniqtirish kameralari.

Sinov savollari:

1.Gaz faza reaktorilari qanday turlarga bo ‘linadi?
2.Kontaktli uskunalar qanday maqsadalar uchun ishlatiladi?
3.Issiqlik ajralib chiqadigan reaktorlar qaysi usullar bilan sovitiladi?
4.Metan konvertorining tuzilishi va ishlash prinsiplarini tushuntiring;
5.Uglerod oksidi konvertori qanday ishlaydi?
6.Ammiakli 0,8 Mpa bosimida oksidlashga mo‘ljallangan kontakt uskunasining ishlashini tushuntiring;
7.Kombinatsiyali kontakt uskunasi qanday elementlardan tashkil topgan?