|
|
|
Главная --> Справочник терминов Просвечивающей электронной Исследования, выполненные ВНИПИгазодобычей, показали большую эффективность турбодетандерных агрегатов (ТДА) по сравнению с другими схемами подготовки природного газа. Например, экономический эффект по всему Уренгойскому газоконден-сатному месторождению при использовании ТДА вместо глико-левой осушки, длинноцикловой адсорбционной осушки цеолитами и силикагелем, короткоцикловой адсорбции определяется в 20 млн. рублей [79]. Принципиальная схема промысловой установки НТК с турбодетандером для переработки приведена на рис. III.38. После первичной обработки во входном сепараторе / газ охлаждается в рекуперативном теплообменнике 2, проходит в сепаратор I ступени 3, расширяется, охлаждается и частично конденсируется в турбодетандере 4 и поступает в сепаратор II ступени 5. Из сепаратора газ подается в межтрубное пространство теплообменника 2 и после сжатия в компрессоре 6, находящемся на одном валу с турбодетандером, направляется в выходной коллектор (на рисунке не показан), а затем в магистральный газопровод. Выделившийся в процессе сепарации конденсат поступает на установку стабилизации. Каталитическая конверсия метана с кислородом. Метан в еа^ турационной башне (рис. 2) смешивается с паром и углекислотой в соотношении СШ : ШО : COz = 1 : 0,57 : 0,23. Парогазовая смесь поступает в межтрубное пространство теплообменника, где нагревается до 500° С, далее поступает в выносной смеситель кон- Гидрирование альдегидного продукта. Альдегидный продукт триплекс-насосами прокачивается под давлением через теплообменник 21. Через этот же теплообменник прокачивается и циркуляционный газ гидрирования. Смесь альдегидного продукта и водорода проходит межтрубное пространство теплообменника, где теплоотдающим агентом является гидрогенизат, возвращаемый из колонны гидрирования 23 и проходящий через трубки теплообменника. Окончательный нагрев сырых альдегидов и водорода до температуры 260° С осуществляется в специальном подогревателе 22 парами высокотемпературного органического теплоносителя, циркулирующими в межтрубном пространстве подогревателя. сат охлаждается до- 10 °С в холодильнике 5 водой с температурой 7 °С.' Углеводороды с водой из холодильника 5 поступают в отстойник 6, где происходит расслаивание. Водный слой из низа отстойника 6 выводится на отпарку углеводородов, а верхний углеводородный слой сливается в сборник 7, откуда насосом 8 подается в теплообменник 15. В теплообменнике 15 углеводороды нагреваются до 38 °С за счет теплоты, подаваемой в межтрубное пространство теплообменника кубовой жидкости колонны 10 и поступают в колонну 10 на отгонку фракции С4. Колонна 10 обогревается горячей водой, подаваемой в межтрубное пространство кипятильника //. Пары фракции С4 из верха колонны 10 поступают в конденсатор 12, охлаждаемый холодной водой. Конденсат сливается в сборник 13, откуда насосом 14 частично возвращается в виде флегмы на орошение колонны 10. Остальное количество фракции С4 направляется на склад. В приведенной схеме (см.рис. 60) газ перед метанированием подогревается конвертированной парогазовой смесью после первой ступени конверсии и котла-утилизатора. Возможен подогрев после метанатора, имеющими температуру около 320-350°С. В этом случае очищенный газ поступает в аппарат сверху, проходит по кольцевому пространству между корпусом и кожухом изоляции катализаторской коробки и теплообменника, расположенных внутри аппарата, и попадает в межтрубное пространство теплообменника, где нагревается за счет тепла конвертированного газа. Из теплообменника газ проходит по центральной трубе, дополнительно подогревается (если необходимо) электроподогревателем, поступает на катализатор и проходит через него в радиальном направлении. Очищенный газ поступает в трубки теплообменника, где отдает часть своего тепла холодному газу, поступающему на очистку /53_/. ся на 65°. Далее горячие газы направляются в межтрубное пространство теплообменника 2, где отдают значительную часть тепла отходящим газам, поступающим в печь. Охлажденные газы вентилятором 6 выводятся в атмосферу. Исследования, выполненные ВНИПИгазодобычей, показали большую эффективность турбодетандерных агрегатов (ТДА) по сравнению с другими схемами подготовки природного газа. Например, экономический эффект по всему Уренгойскому газоконден-сатному месторождению при использовании ТДА вместо глико-левой осушки, длинноцикловой адсорбционной осушки цеолитами и силикагелем, короткоцикловой адсорбции определяется в 20 млн. рублей [79]. Принципиальная схема промысловой установки НТК с турбодетандером для переработки приведена на рис. II 1.38. После первичной обработки во входном сепараторе / газ охлаждается в рекуперативном теплообменнике 2, проходит в сепаратор I ступени 3, расширяется, охлаждается и частично конденсируется в турбодетандере 4 и поступает в сепаратор II ступени 5. Из сепаратора газ подается в межтрубное пространство теплообменника 2 и после сжатия в компрессоре 6, находящемся на одном валу с турбодетандером, направляется в выходной коллектор (на рисунке не показан), а затем в магистральный газопровод. Выделившийся в процессе сепарации конденсат поступает на установку стабилизации. Природный газ, предварительно очищенный от углекислоты и осушенный, поступает под давлением 18—20 кГ/см2 в третью ступень компрессора 1, в которой сжимается до 48—50 кГ/см2, и затем проходит водяной холодильник 4, маслоотделитель 5 и угольную батарею 12 для очистки паров масла. Далее он охлаждается, сжижается и несколько переохлаждается до —85° в конденсаторе 6 за счет холода испарившегося и жидкого этилена. Сжиженный природный газ переохлаждается в переохладителе природного газа 7 обратным холодным потоком газа, дросселируется до давления 8—9 кГ/см2 и поступает в первый разделительный сосуд 9. Из этого сосуда газ дросселируется до 2 кГ/см2 во второй разделительный сосуд 10, из которого отводится в качестве продукта с установки. Испарившийся при первом дросселировании газ из первого сосуда 9 поступает в теплообменник повторного сжижения 8 и в третий разделительный сосуд 11. Сжиженный газ из третьего сосуда и избыток его из второго сосуда 10 поступают в межтрубное пространство теплообменника повторного сжижения 8. Испарившийся в теплообменнике 8 газ переохлаждает природный газ в переохладителе 7, Па рис. 112 схематически изображена колонна синтеза с полочной насадкой (внутренний диаметр колонны 800 мм, высота 12 ,«, толщина стенок корпуса 90 им). В верхней части колонны разлетается катализаториая коробка / с полками 3 для катализатора и электроподогреватедем для подогрева газа в пусковой период, в нижней части колонны имеется теплообменник 4. Основной поток синтез-газа гтодится снерху и проходит пню по кольцевому пространству между корпусом колонны и корпусом катализа;Орион коробки. Да..1]ее газ поступает п межтрубное пространство теплообменника 4 и подогревается за счет тепла продуктов реакции, проходящих по трубкам. В мсжтрубном пространстве теплообменника имеются перегородки, направляющие часть газового потока поперек труб, благодаря чему значительно увеличивается коэффициент теплоотдачи. Па рис. 150 показана технологическая схема гидрирования бе* зола в циклогексан. Бензол имеете с циклогексапом-сырцом нелр! рывно подают п реакционную колонну в. На схеме показан;» м лонна, в которой совмещены реактор, теплообменник и .члсктрош догреватель. Одновременно с бензолом л колонну поступаем водорг (смесь свежего и оборотного). Реагенты под давлением 800 ит т ступают п межтрубное пространство теплообменника, расположи ного п нижней части реакционной колонны. Здесь за счет тспл контактных газон, проходящих через трубки теплообменника, ж к; кие реагенты испаряются п паро-газовая смесь подогревается I '260- -280" С. Далее паро-газопан смесь, пройдя центральную труб попадает н нространстпо, заполненное катализатором. и поступает снизу вверх в трубное пространство теплообменника. ДЛЯ ПРОСВЕЧИВАЮЩЕЙ ЭЛЕКТРОННОЙ МИКРОСКОПИИ 27.3. Препарирование образцов для просвечивающей электронной микроскопии ... 103 27.7. Применение просвечивающей электронной микроскопии в исследовании полимеров. 109 В работе [69] методом РСА исследовано влияние степени ИПД кручением на формирование твердого раствора в несмешиваемых системах Fe-Cu и Fe-Bi при консолидации интенсивной деформацией порошков Fe, Си и Bi. Исследование фазового состояния и параметров решетки позволило установить, что при степенях ИПД вплоть до 6,4 в сплаве Fe-20 ат. %Си формируется смесь двух неравновесных неоднородных твердых растворов на основе ОЦК Fe и ГЦК Си. Методом просвечивающей электронной микроскопии установлено, что распределение зерен по размерам носит бимодальный характер с максимумами, соответствующими 15 нм и 40 нм. Увеличение степени ИПД до значения 7,2 в данном сплаве привело к формированию пересыщенного неоднородного твердого раствора Си в Fe с одномодальным распределением зерен по размерам. Средний размер зерен составил 10 нм. Отметим, что близкие результаты, указывающие на значительные упругие деформации в приграничных областях, были получены недавно в работе [119], где наблюдали и измеряли методом просвечивающей электронной микроскопии кривизну кристаллической решетки вблизи границ зерен, а также переменную разори-ентацию вдоль индивидуальных границ в Ni, подвергнутом ИПД. В этой работе, используя изгибные контуры экстинкции, исследовали «структурную» кривизну решетки, которая является кривизной кристаллографических плоскостей, параллельных волновому вектору, в отличие от обычной «изгибной» кривизны, относящейся к плоскостям, перпендикулярным волновому вектору. Вследствие этого «структурная» кривизна отражает реальную структуру объемных образцов, поскольку плоскости, параллельные волновому вектору, практически не меняют свою кривизну при возможном изгибе фольги при ее приготовлении. Рис. 2*. Полученное методом высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии изображение границы зерна в наноструктурном сплаве Al-3 %Mg, иллюстрирующее влияние облучения высокоэнергетичными электронами: a — до облучения; б — через несколько минут после облучения [60] Не следует также забывать, что с помощью просвечивающей электронной микроскопии обычно измеряется усредненный размер зерен в плоскости, совпадающей с поверхностью образца. Рент-геноструктурньп анализ дает усредненный по поверхности или объему размер зерен-кристаллитов, измеренный в направлении, перпендикулярном поверхности образца. Рентгеноструктурный анализ дает усредненный по поверхности или объему размер зерен-кристаллитов, измеренный в направлении, перпендикулярном поверхности образца. Прямые наблюдения границ зерен, выполненные методом высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии, дают доказательства их специфической дефектной структуры в наноструктурных материалах вследствие присутствия атомных ступенек и фасеток, а также зернограничных дислокаций. В свою очередь, высокие напряжения и искажения кристаллической решетки ведут к дилатациям решетки, проявляющимся в изменении межатомных расстояний, появлении значительных статических и динамических атомных смещений, которые экспериментально наблюдались в рентгеновских и мессбауэрографических исследованиях. Неравновесные границы зерен в наноструктурных материалах вследствие наличия в их структуре внесенных дефектов с предельно высокой плотностью обладают избыточной энергией и дальнодействующими упругими напряжениями. В результате действия этих напряжений вблизи границ зерен возникают значительные искажения и дилатаций кристаллической решетки, которые экспериментально обнаруживаются методами просвечивающей электронной микроскопии и рентгеноструктурного анализа. В свою очередь атомные смещения в приграничных областях изменяют динамику колебаний решетки и, как результат, приводят к изменению таких фундаментальных свойств, как упругие модули, температуры Дебая и Кюри и др. дов просвечивающей электронной микроскопии и рентгенострук-турного анализа проводились на чистых металлах: Си [232, 233], Со [231], Ni [105, 231], Fe [101], промышленных сталях [66] и ин-терметаллидах [71, 72]. В этих исследованиях, в частности, были установлены температуры, соответствующие началу роста зерен, обнаружено интенсивное развитие процессов возврата. Тем не менее особенности процесса эволюции дефектной структуры при отжиге все еще изучены недостаточно. В этой связи интересными представляются проведенные в ряде недавних работ [8, 73, 233] исследования эволюции некоторых свойств в процессе отжига, в частности остаточного электросопротивления, очень чувствительного к состоянию структуры. ния наноструктурного №зА1 был проведен ряд специальных исследований методом просвечивающей электронной микроскопии, в том числе высокоразрешающей, для чего были подготовлены фольги, взятые с участка рабочей части образца №зА1, деформация которого была проведена при 650 °С и составила 300% (см. рис. 5.13).  Пространственно затруднен Пространственно затрудненная Пространственно затрудненному Просвечивающей электронной Протекает чрезвычайно Производство капролактама Протекает аномально Протекает количественно Протекает настолько |
- |
Навигация