Энергетика Химической Промышленности

Виды энергий - в химической промышленности применяется электрическая, тепловая, химическая, световая, внутриядерная энергия и вторичные энергетические ресурсы.

Электрическая энергия - необходимо для разложения под действием электрического тока растворов и расплавов, нагревания реактивных смесей до высокой f с, превращения ее в механическую энергию, используемую для транспортировки материалов, дробление, сжатия газов и.т.д.

Тепловую энергию - применяют для нагрева сушки, выпарки, дистилляций и.т.д.

Химическая Энергия - используется в гальванических элементах и аккумуляторах, где она преобразуется в электрическую энергию.

Световая энергия - необходима для осуществления процессов, протекающих под действием света.

Внутриядерная энергия - пользуется для проведения реакций
под действием радиоактивных излучений.

Вторичные энергетические ресурсы - энергетические

отходы или побочные предметы производства, имеющие высокую t°c, используют для нужд предприятий и тем самым сокращают потери энергии в окружающей среде.

Источники энергии - для производства химических продуктов в качестве источников энергии используют уголь, нефть, горючие сланцы, природные газы, энергию гидроэлектростанций и атомной электростанций.

Рациональное использование энергии

1)Строгое соблюдение параметров.

2)Хорошая изоляция аппаратов и трубопроводов.

3)Хорошая герметизация соединений трубопроводов и аппаратов.

4)Применение вторичной энергии.

ОСНОВНЫЕ АППАРАТЫ –УТИЛИЗАТОРЫ ТЕПЛА

Рекуператор - обычно цилиндрический аппарат 2, внутри которого помещены плиты 1 с развальцованными в них трубами. Горячие газы, выходящие из реакционного аппарата, проходят, например, по трубкам 3 рекуператора; холодные газы, которые должны быть поданы в реакционный аппарат, движутся в межтрубном пространстве. В результате теплообмена через стенки трубок проходит охлаждение горячих газов и нагрев холодных.

Регенератор — периодически действующая камера, заполненная насадкой. Вначале через камеру 1 пропускают горячие газы, выходящие из реакционного аппарата. Газы соприкасаются с насадкой 2, отдают ей тепло и охлаждаются; насадка при этом нагревается. Затем прекращают подачу горячих реакционных газов и через горячую насадку начинают пропускать холодные газы, которые далее должны поступать в реактор. Холодные газы отбирают тепло от насадки и нагреваются; насадка при этом охлаждается. Затем через охлаждённую насадку продувают горячие газы и т.д.

Для создания непрерывного процесса устанавливают по крайней мере два регенератора. В этом случае, когда одна камера работает на нагревание насадки, т.е. насадка отдаёт тепло холодному газу. Через некоторый промежуток времени происходит автоматическое переключение потоков газов.

Регенераторы, как правило, применяются для использования тепла газов, имеющих очень высокую температуру — порядка 700 — 800 С и выше. Для использования тепла газов и жидкостей с более низкой температурой обычно устанавливают рекуператоры.

Котлы-утилизаторы применяют в том случае, когда тепло отходящих газов используют для получения пара. На рис. 8 изображена одна из конструкций котла-утилизатора. Горячие газы движутся по трубкам 4, находящимся в корпусе котла 3. Вода поступает в межтрубное пространство котла через штуцер 5. Полученный пар выводится через влагоотделитель 2 и вентиль 1.

Тепло отходящих газов иногда применяют для нагревания воздуха или воды, идущих на отопление заводских зданий й для других целей (горячая вода для душевых, парникового хозяйства и др.).

Энергию сжатых газов или жидкостей, выходящих из реакционных аппаратов, используют для приведения во вращение колёс газовых и водяных турбин, смонтированных на одном валу с насосом и электродвигателем, и тем самым уменьшают расход электрической энергии, которой питают электродвигатель.

ТЕМА: ВОДА В ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Вода химической промышленности имеет широкое и разнообразное применение. Она служит сырьём и реагентом. Основными источниками являются природные воды. Они подразделяются на: атмосферные - воды атмосферных осадков, поверхностные - воды рек, озер и морей, подземные - колодезные, ключевые,: артезианские, минеральные. Основные показатели качества воды: жесткость - это свойство воды, обусловленное присутствием в ней растворимых солей кальция и магния. Различают: временную - вызвана присутствием в воде растворов кислых солей кальция, магния и бикарбонатов; постоянная - определяется присутствием хлористых и сернокислых солей кальция и магния. Общее содержание характери­зует: наличие в воде минеральных и органических примесей. Окисляемость - это свойство воды, обусловленное присутствием в ней органических веществ.

Прозра­чность воды измеряется толщиной слоя воды, через который различить визуально или при помощи фотоэлемента изображение креста или определённого шрифта.