Tytuł artykułu
Autorzy
Wybrane pełne teksty z tego czasopisma
Identyfikatory
Warianty tytułu
Przewidywanie RTD (rozkładu czasu przebywania). Modelowanie i pomiar przepływu gazu w reaktorze
Języki publikacji
Abstrakty
Problems of the measurement and evaluation of RTD of gas phase in chemical reactors are presented and discussed. The measurement of RTD in an industry is mostly used in trouble shooting or for process intensification or optimization. Special PC-programs have been prepared for selection of an RTD model and for its verification by parametrical analysis. An example of the procedure used in trouble shooting is demonstrated on basis of data of radiotracer impulse response of gas flow in a heat exchanger. The results of methods for identification (deconvolution) with regularization, from so called nonparametrical analysis are presented. A combined model described by a set of differential equations has been suggested for gas flow in the reactor with baffles. The model identification by nonlinear regression yields important process parameters, the relative dead volume and mass exchange coefficient e.g. The prediction of RTD for other steady state conditions (e.g. for another flow rate) can be done on the basis of dimensionless impulse response. However the similarity assumption should be verified by other experiments, because the same flow pattern as well as the same relative active volume must be assured at different steady conditions. Another possibility is the prediction of a change of RTD (change of the values of RTD model parameters) on the basis of numerical solution of transport equations for fluid dynamics using particle tracking method or transient analysis of temperature pulse spreading. The results of the RTD prediction for a broad range of Reynolds numbers using software Fluent are presented.
Omówiono problemy pomiaru i wyznaczania rozkładu czasu przebywania (RTD) fazy gazowej w reaktorach chemicznych. Pomiar RTD w przemyśle stosuje się najczęściej przy ocenie niezawodności lub w celu intensyfikacji lub optymalizacji procesu. Opracowano specjalne programy komputerowe umożliwiające wybranie optymalnego modelu RTD i jego weryfikację na drodzeprocedury optymalizacyjnej. Podano przykład postępowania przy badaniu niesprawności wymiennika ciepła oparty na analizie odpowiedzi impulsowej otrzymanej w eksperymencie radioznacznikowym dla fazy gazowej. Przedstawiono wyniki uzyskane z zastosowaniem procedury identyfikacyjnej (dekonwolucji) z regularyzacją tzw. metodą analizy nieparametrycznej. Dla przepływu gazu w reaktorze z przegrodami zaproponowano złożony model opisany układem równań różniczkowych. Identyfikacja modelu na drodze regresji nieliniowej pozwala na wyznaczenie podstawowych parametrów procesu, np. względnej objętości martwej i współczynnika wymiany masy. Określenie RTD dla innych stanów stacjonarnych (np. innego natężenia przepływu) można przeprowadzić w oparciu o analizę bezwymiarowej odpowiedzi impulsowej. Jednakże należy sprawdzić założone podobieństwo na drodze innych doświadczeń, ponieważ należy się upewnić, że w różnych warunkach stacjonarnych struktura przepływu i względna objętność czynna są takie same. Można również przewidzieć zmiany RTD (zmiany wartości parametrów modelu RTD) na podstawie numerycznego rozwiązania równań transportu dla dynamiki cieczy, stosując metodę "cząstek znakowanych" lub analizę stanów przejściowych dyspersji impulsu temperaturowego. Przedstawiono wyniki wyznaczania RTD dla szerokiego zakresu liczb Reynoldsa stosując oprogramowanie Fluent.
Czasopismo
Rocznik
Tom
Strony
95--114
Opis fizyczny
Bibliogr. 4 poz., rys. wykr.
Twórcy
autor
autor
autor
autor
- Czech Technical University, Department Chem. and Food Process Equip. Design, Praque
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.baztech-article-PWA7-0001-0025
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.