Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Прохоренко. Надежность химико-технологических систем.doc
Скачиваний:
50
Добавлен:
24.03.2015
Размер:
1.37 Mб
Скачать

7.5 Исключение параллельной запитки нескольких потребителей массоовыми потоками

Установлено, что гидравлика разветвленных параллельных сетей предельно неустойчива к малым изменениям сопротивления и размеров в любойее части в связи с действием законов Кирхгофа и сильных нелинейных связей между параметрами разветвленных сетей.Суть предложения: каждому потребителю – свой источник.

Конечно, это потребует увеличения числа и разнообразия насосов, вентиляторов, компрессоров, их двигателей, увеличения числа фундаментов, да еще на нулевой отметке, удлинения газоходов и трубопроводов, увеличения числа и разнообразия арматуры, увеличения электропотребления, удлинения кабелей и увеличения числа электрооборудования. Но зато ликвидируются жесткие положительные обратные связи, увеличивается мера устойчивости и вероятность работоспособности ХТС.

7.6 Применение «ненужной» аппаратуры

При исследовании работоспособности установки К-700 обнаружено, что при существенных колебаниях температуры технологического газа около номинала перед абсорбером температура этих газов за колонной абсорбера практически не колеблется. Особенно, если последние тарелки абсорбера имеют автоматическую стабилизацию температуры орошающей слабой кислоты. Суть предложения: перед реакторами и аппаратами, которые имеют заданные температурные параметры с малым разрешенным диапазоном отклонения от номинала установить массообменную колонну. Она предназначена как «успокоитель» колебаний температуры, и заодно можно почистить технологический газовый поток от какой-то примеси. Здесь главное – отсечь колебания температуры технологического потока газа, которые генерировались внешними воздействиями до аппаратов с жесткими заданными параметрами.

Конечно, установка «не нужной» по технологии колонной аппаратуры вызовет протест у технологов, они назовут 100 причин и доводов против, укажут на возрастание текущих и капитальных затрат, на рост металлоемкости и энергозатрат.

7.7 Применение «ненужных» химических превращений

При исследовании работоспособности установки К-700 показано, что вероятность работоспособности установки с учетом химических превращений (0,98) существенно больше вероятности работоспособности без него (0,73). Объяснение этого обстоятельства находится в термодинамике или, точнее, в критерии стабильности термодинамики. Аналогом критерия стабильности термодинамики в физхимии является принцип ле Шателье-Брауна. На языке этой монографии это означает, что химические и фазовые превращения всегдаобразуют отрицательные обратные связи в ХТС, нивелируют пульсации термодинамических параметров технологического потока смещением равновесия. И это огромное благо для надежности систем.Суть предложения: для «нежных», чувствительных, неустойчивых процессов тепло-массообмена организоватьв параллель«ненужный» процесс химического превращения. Это предложение серьезно рассматривалось при разработке установки пиролиза угля Канско-Ачинского месторождения: в угольную пыль, направляемую в струйный пиролизатор, добавить какое-то количество мела (CaCO3). Тогда пульсации температуры в пыле-газовой струе будут сглаживаться реакцией разложения или синтеза мела. Движение потока мела в установке организовать по замкнутому контуру.

Конечно, такое предложение вызовет протест со стороны технологов. Здесь они укажут, что надо заниматься отделением пыли мела и золы от технологического потока, что надо уметь смешивать два сорта пылей, а это действительно проблема, что необходима хорошая и дорогая пылеулавливающая аппаратура и т.д.