SU748241A1

SU748241A1 - Device for determining the intensity of continuous chemical processes

Info

Publication number: SU748241A1
Application number: SU782616290A
Authority: SU
Inventors: Евгений Павлович Пистун; Зеновий Николаевич Теплюх; Александр Леонидович Колойденко; Юрий Дмитриевич Амоль
Original assignee: Львовский Ордена Ленина Политехнический Институт
Priority date: 1978-05-15
Filing date: 1978-05-15
Publication date: 1980-07-15

Description

Изобретение относитс к проведению непрерывных химических процессо например в химических реакторах, в частности к устройствам дл определ ни интенсивности протекани химических процессов, и может быть прим нено на химических и нефтехимически производствах. Известно устройство дл определе ни концентраций бинарной газовой смеси, содержащее пневматический дроссельный делитель со стабилизато рами входного и выходного давлени , регистрирующий прибор - манометр, подключенный к междроссельной камере дроссельного делител , а также узел подготовки анализируемой среды 17 . Однако этот способ характеризует большой трудоемкостью и дискретноет измерени . Целью изобретени вл етс обесп чение непрерывного измерени интенсивности протекани химических процессов , а также повышение точности измерени . полнительными дроссел ми, один из которых соединен с узлом подготовки исходной среды, другой - с узлом подготовки прореагировавшей среды, и струйный блокатор потоков, св занный с первыми по ходу движени среды междроссельными камерами обоих делителей и со стабилизатором входного давлени , а вторые междроссельные Кс1меры делителей соединены с регистрирующим прибором. Кроме того, струйный блокатор потоков выполнен в виде сопр женного V-образного тройника. На фиг. 1 изображена принципиальна схема устройства; на фиг. 2 - схема струйного блокатора потоков. Устройство дл определени интенсивности протекани непрерывных химических процессов содержит последовательно соединенные входную линию 1 исходной среды-сырь , узел подготовки исходной среды 2, дроссельный делитель , состо щий из трех дросселей 3, 4 и 5, а также последовательно соединенные входную линию 6 прореагировавшей среды, узел подготовки 7 прореагировавшей среды и дроссельный делитель, состо щий из трех дросселей 8, 9 и 10. Выходы обоих делите.пей подключены к стабилизатору давлени до себ 11,The invention relates to carrying out continuous chemical processes, for example, in chemical reactors, in particular, to devices for determining the intensity of chemical processes, and can be applied in chemical and petrochemical industries. A device for determining the concentrations of a binary gas mixture containing a pneumatic choke divider with inlet and outlet pressure stabilizers, a recording device — a pressure gauge connected to an inter-choke chamber of the choke divider, and a preparation unit for the analyzed medium 17 are known. However, this method is characterized by high labor intensity and discrete measurements. The aim of the invention is to provide continuous measurement of the intensity of chemical processes, as well as improving the measurement accuracy. additional throttles, one of which is connected to the source medium preparation unit, the other to the reacted medium preparation unit, and a jet flow blocker connected to the first interdroschral chambers of both dividers along the medium and the inlet pressure stabilizer, and the second interstitial X1 mergers connected to a recording device. In addition, the jet flow blocker is designed as a conjugated V-shaped tee. FIG. 1 is a schematic diagram of the device; in fig. 2 is a schematic of a jet flow blocker. A device for determining the intensity of the flow of continuous chemical processes contains a serially connected input line 1 of the source medium, a preparation unit for the source medium 2, a throttle divider consisting of three chokes 3, 4 and 5, as well as serially connected input line 6 of the reacted medium, the node Preparation 7 of the reacted medium and a choke divider consisting of three chokes 8, 9 and 10. The outputs of both dividers are connected to the pressure regulator up to 11,

Первые по ходу движени сред междроссельные камеры 12 и 13 обоих делителей давлени соединены посредством струйного блокатора 14 потоков со стабилизатором 15 входного давлени . Вторые по ходу движени сред междроссельные камеры 16 и 17 обоих делителей соединены с регистрирующим прибором 18, например дифманометром.First in the course of medium movement, inter-throttling chambers 12 and 13 of both pressure dividers are connected by means of a jet blocker 14 flows with a stabilizer 15 of the input pressure. Second in the course of medium movement, the inter-throttling chambers 16 and 17 of both dividers are connected to a recording device 18, for example a differential pressure gauge.

Входные линии 1 и 6 подключены соответственно ко входу и выходу химического реактора 19. Струйный блокатор потоков 14 выполнен в виде сопр женного V-образного тройника с подводными каналами 20 и 21 и отводным каналом 22. Дроссели обоих делителей совместно с подводными и отводными лини ми помещены в термостат. Дроссели делителей 3 и 8 могут быть выполнены в виде турбулентных или ламинарных дросселей, а дроссели соответственно 4 и 5, а также 9 и 10 должны быть разнотипными. Если дроссели 4 и 9 выполнены ламинарными, то дроссели 5 и 10 должны быть выполнены турбулентными, или наоборот. При этом оба делител должны быть одинаковыми .The input lines 1 and 6 are connected respectively to the input and output of the chemical reactor 19. The jet flow blocker 14 is made in the form of a conjugate V-shaped tee with underwater channels 20 and 21 and a bypass channel 22. The chokes of both dividers together with the underwater and bypass lines are placed in thermostat. Dividers 3 and 8 can be made in the form of turbulent or laminar chokes, and chokes 4 and 5, respectively, and 9 and 10 should be of different types. If the chokes 4 and 9 are laminar, then the chokes 5 and 10 must be made turbulent, or vice versa. In this case, both dividers must be the same.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Исходна ; среда по линии 1 поступает в узел подготовки 2, где очищаетс от механических и других примесей , при необходимости испар етс и прогреваетс до определенной температуры и редуцирует-: , а затем через дроссель 3 при посто нном входном давлении, обеспечиваемым дросселем 3 струйным блокатором 14 потоков и стабилизатором 15 давлени подаетс в дроссели 4 и 5 одного дроссельного делител . Прореагировавша среда аналогичным путем через линию 6, узел подготовки 7, дроссель 8 при том же посто нном входном давлении, также обеспечиваемым дросселем 8, струйным блокатором потоков 14 и стабилизатором давлени 15 подаетс в дроссели 9 и 10 другого дроссельного делител . При помощи стабилизатора 11 давлени поддерживаетс посто нным давление на выходе обоих дроссельных делителей. Струйный блокатор 14 потоков исключает перемешивание сред, наход щихс в междроссельных камерах 12 и 13. При помощи термостата поддерживаетс определенна посто нна температура исследуемых ед в элементах устройства.Source; the medium through line 1 enters the preparation unit 2, where it is cleaned of mechanical and other impurities, evaporates and warms up to a certain temperature if necessary and reduces -: and then through the choke 3 at a constant inlet pressure provided by the throttle 3 with the jet blocker 14 flows and a pressure stabilizer 15 is supplied to chokes 4 and 5 of one choke divider. The reacted medium in a similar way through line 6, preparation node 7, choke 8 at the same constant inlet pressure, also provided by choke 8, jet flow blocker 14 and pressure stabilizer 15 is fed to chokes 9 and 10 of another choke divider. With the aid of the pressure stabilizer 11, the pressure at the outlet of both throttle dividers is kept constant. The jet blocker 14 flows eliminates the mixing of media in the inter-throttling chambers 12 and 13. With the help of a thermostat, a certain constant temperature of the studied units is maintained in the elements of the device.

При отсутствии химической реакции (когда степень конверсии равна нулю) прореагировавша среда не отличаетс по составу и свойствам от исходной среды, т.е. на оба дроссельных делител поступает одна и та же среда, и поэтому ик междроссельные давлени в камерах 16 и 17 из-за аналогичности обоих делителей давлени измер емые регистрирующим прибором 18 равны межIn the absence of a chemical reaction (when the degree of conversion is zero), the reacted medium does not differ in composition and properties from the initial medium, i.e. The same medium flows to both throttle dividers, and therefore the infrared throttling pressures in chambers 16 and 17, due to the similarity of the two pressure dividers, measured by recording device 18 are equal to

ду собой. При изменении интенсивност протекани химического процесса измен етс степень конверсии и соответственно состав и свойства прореагировавшей среды. С изменением свойств протекаемой через дроссели среды измен етс соотношение газодинамических сопротивлений дросселей в делителе , что приводит к изменению давлени в междроссельной камере 17. Давление же в междроссельной камере 13 за счет струйного блокатора потоков и стабилизатора давлени 15 остаетс посто нным. Таким образом междроссельное давление в камере.17 делител определ етс свойствами (составом) протекаемой через его дроссели среды Поскольку междроссельное давление в камере 16 первого делител зависит от состава исходной среды, а междроссельное давление в камере 17 второго делител - от состава прореагировавшей среды, то перепад давлени в междроссельных камерах 16 и 17, измер емый прибором 18, непосредственно зависит от интенсивности протекани химического процесса.by myself When the intensity of the chemical process changes, the degree of conversion and, accordingly, the composition and properties of the reacted medium change. With a change in the properties of the medium flowing through the throttles, the ratio of the gas-dynamic resistances of the throttles in the divider changes, which leads to a change in pressure in the inter-throttle chamber 17. The pressure in the inter-throttle chamber 13 due to the jet flow blocker and pressure stabilizer 15 remains constant. Thus, the inter-throttling pressure in the chamber. 17 the divider is determined by the properties (composition) of the medium flowing through its throttles. The pressure in the intercrank chambers 16 and 17, measured by instrument 18, is directly dependent on the intensity of the chemical process.

Температура исходной и прореагировавшей сред, поддерживаема термостатом , давлени питани делителей, а также тип и конструктивные размеры дросселей обоих делителей выбираютс из услови максимальной чувствительности и точности измерени степени конверсии.The temperature of the initial and reacted media, maintained by the thermostat, the feed pressure of the dividers, and the type and design dimensions of the chokes of both dividers are chosen from the condition of maximum sensitivity and accuracy of measuring the degree of conversion.

Предлагаемое устройство позвол ет осуществить непрерывное и автоматическое измерение интенсивности протекани непрерывных химических процессов или степени конверсии, и достичь более высокой точности измерени .The proposed device allows continuous and automatic measurement of the intensity of the flow of continuous chemical processes or the degree of conversion, and achieve higher measurement accuracy.

Claims

1. An apparatus for determining the flow rate of continuous chemical processes, comprising a throttling pressure divider, stabilizers of the input and output pressure of the analyzed media, a recording instrument and preparation units for the initial and reacted media, characterized in that in order to ensure continuous measurement of the intensity of the flow of chemical processes and increase measurement accuracy, it additionally contains a throttle pressure divider, and both dividers are equipped with additional throttles at the inputs villages, one of which is connected to the preparation unit of the initial medium, the other to the preparation unit of the reacted medium, and a jet flow blocker associated with the first interduspous chambers of both dividers first along the medium flow and with the stabilizer of the input pressure. neither, but the second interthrosk cameras

dividers are connected to the recording device.

2. A device according to claim 1, characterized in that the jet flow blocker is designed as a conjugate V-shaped tee.

Sources of information taken into account in the examination

1. Sat. Heat engineering and chemical technology devices and controllers L., Mashinostroenie, 1968, p. 197198.