Главная --> Справочник терминов


Термические коэффициенты 1 Процесс газификации угля по методу «Лурпи» недавно был проанализирован с точки зрения влияния на окружающую среду. Были определены выбросы твердых, жидких и газообразных веществ, а также термический коэффициент полезного действия процесса. В результате была предложена новая модификация процесса [3:2]. Подобным образом были проанализированы и другие описываемые в этой главе процессы: «Копперс — Тотцека», «Синтан», «СО2-акцептор» и «БИ-ГАЗ» [30, 31, 33, 34].

* В данном случае оптимальная оценка. На практике, по крайней мере сначала, термический коэффициент полезного действия этих процессов будет меньше, а цена газа выше, чем определенная здесь.

В настоящее время ведутся интенсивные работы по совершенствованию электролиза. Разрабатываются новые типы электродов и высокотемпературные схемы с парофазной реакцией в твердой пористой матрице. Твердые полимерные электрода позволяют повысить термический коэффициент полезного действия (к.п.д.) процесса до 90$ (вместо обычного для электролиза 60-70$), общий термический к.п.д. может достигать 32%. При мощности производства до 3 млн. т/год капитальные затраты на электролиз ниже, чем на паровую конверсию метана, и в ряде случаев электролиз может быть более экономичным. Водород на базе гидроэнергии получают в Норвегии, Исландии, Индии и некоторых других странах. Но для. крупномасштабных произвосдтв электролиз может быть конкурентоспособным с другими методами только при дешевой электроэнергии, что может быть возможно в будущем при развитии атомной или других видов энергетики.

Закоксовывание катализатора. Главная причина дезактивации катализатора - это отложение субмолекулярного слоя полимерных органических соединений на активных центрах /52_/. Полимеры образуются, по-видимому, путем конденсации ароматических колец. Отношение водорода к углероду в них менее двух (
Термический коэффициент полезного действия установки заменителя природного газе зависит от сырья, технологической схемы и параметров процесса и равняется 90-95$.

Коэффициент полезного использования тепла топлива. Когда требуется определить термический коэффициент полезного дейст-

вия какого-либо процесса, например нагрева, целесообразно считать, что греющая способность топлива выражается в виде высшей теплоты сгорания QB, т. е. предполагается, что образующиеся при сгорании водородсодержащих компонентов пары воды конденсированы, а выделяемое при этом тепло используется в процессе. Хотя это и не совсем справедливо, тем не менее как греющая способность топлива, так и термический коэффициент полезного действия обычно выражаются на основе QB.

Горелку погружного типа с высоким термическим коэффициентом полезного действия (рис. 28) применяют для нагрева больших количеств химических жидкостей или тепловой обработки нефти. Ее монтируют в корпусе емкости, где хранится нагреваемая жидкость. Продукты сгорания горелки струйного смешения выбрасываются в погружную трубу, обеспечивая удельную поверхностную тепловую мощность, равную 5 кВт/см2. Эта величина почти в 10 раз превышает величину, достигаемую в погружных трубах: с естественной тягой, и неизмеримо выше величины, достигаемой при продувке пара через мелкие перфорированные трубки. Общий термический коэффициент полезного действия высокоинтенсивных: горелок погружного типа составляет около 80 %.

Конечно, если давление вызывает температурные переходы, Ср изменяется заметно: падает при застекловывании и сильно возрастает и затем снижается при кристаллизации. Таким образом, при переработке полимеров можно ожидать существенного влияния давления на Ср при температурах среды несколько выше Те и Тт, но не ниже этих температур. Для практических целей можно считать, что Ср от давления не зависит, медленно меняется при температурах ниже Tg и Тт и в расплаве (15—30 % на 100 °С), сильно возрастает при плавлении (в 5—10 раз) и скачкообразно возрастает приблизительно на 10 % при переходе через температуру стеклования. В табл. 5.1 для ряда промышленных полимеров приведены значения Ср при комнатной температуре, а также значения плотности, коэффициентов теплопроводности и термический коэффициент линейного расширения.

Полимер Плотность. 10~', кг/м* Коэффициент теплопроводности, ДжДм.с.К.) Термический коэффициент линейного расширения- 104, к.-1 Теплоемкость, кДжДкг-К)

С параметрами р, V и Т связаны различные теплофизические характеристики полимеров. Например, термический коэффициент объемного расширения полимеров (3 пропорционален теплоемкости Cv и обратно пропорционален изотермическому модулю все-

где Др —р—$г; р н [Ь — термические коэффициенты объемного расширения выше (р,) к ниже (82) Тс. // — доля геометрического свободного объема, равная У^/\?т

В равновесном состоянии твердые тела занимают объем, соответствующий минимуму свободной энергии. При повышении температуры увеличивается амплитуда колебаний атомов, их среднее смешение от положения равновесия Вследствие этого твердое тело будет изменять свои размеры до тех пор, пока его объем не станет таким, что ему будет соответствовать минимум потенциальной энергии. Количественной характеристикой теплового расширения полимеров служат термические коэффициенты объемного (а) и линейного {(5) расширения, определяемые при постоянном давлении. Термический коэффициент объемного расширения равен

Так же как и теплоемкость, ее и р зависят от температуры, физического и фазового состояния и структурных характеристик полимера. Температурная зависимость термических коэффициентов « и р по характеру аналогична температурной зависимости теплоемкости. Для аморфных полимеров в области низких температур значение а невелико и при 7-^0 а -"О До Т термические коэффициенты расширения а и [1 примерно равны между собой и несколько повышаются с ростом температуры При Гс наблюдается резкое увеличение а. к $ (скачок термического коэффициента) в узком температурном интервале (2—5 К) Ниже приведены коэффициенты линейного расширения некоторых полимеров выше и ниже Тс:

1Де (1ц и Э±—термические коэффициенты линейного расширения вдоль направления ориентации и перпендикулярно ему.

где «о н аи*—термические коэффициенты лкиейного расширения полимера и наполнителя.

где Теп и ГСр — температуры стеклования полимера и растворителя (пластификатора) соответственно; ап и сср — термические коэффициенты расширения полимера и пластификатора, соответственно; ф2 — объемная доля полимера в системе.

Таблица 3.2. Состав и термические коэффициенты объемного расширения эпоксидных полимеров

где AXi у, ?. — функция, зависящая только от геометрии образцов; Ег — модуль упругости полимера; а\ и сс2 — термические коэффициенты расширения подложки и полимера; Гизм — температура измерения; Го — температура, при которой напряжения в полимере делаются равными нулю.

модули упругости и термические коэффициенты расширения наполнителя и матрицы близки;

Таблица 3.2. Состав и термические коэффициенты объемного расширения эпоксидных полимеров

где Ах, а, х— функция, зависящая только от геометрии образцов; Я2 — модуль упругости полимера; а,\ и «2 — термические коэффициенты расширения подложки и полимера; TX3V — температура измерения; Го — температура, при которой напряжения в полимере делаются ровными нулю.




Термопластичные полиуретаны Термореактивных материалов Термостойкую круглодонную Тетраэдрическую конфигурацию Тиоколовые герметики Титрования определяют Титрование контрольной Токсическими свойствами Толщиномер погрешность

-
Яндекс.Метрика