Theoretische und experimentelle Untersuchung der Vorgänge bei der Druckentlastung von Chemiereaktoren:
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| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1994
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| Edition: | Als Ms. gedr. |
| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 3]
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| adam_text | Titel: Theoretische und experimentelle Untersuchung der Vorgänge bei der Druckentlastung von Chemiereaktor
Autor: Wehmeier, Guido
Jahr: 1994
V Inhaltsverzeichnis 1 Problem 1 2 Stand des Wissens zur Druckentlastung von Chemiereaktoren 2 2.1 Experimentelle Untersuchungen 4 2.2 Analytische Untersuchungen 6 2.2.1 Erforderlicher Entlastungsquerschnitt bei Zweiphasenströmung 6 2.2.2 Aufwallen und Dampfgehalt im Reaktor 10 2.3 Bewertung 13 3 Ziel und Vorgehensweise 14 4 Grundlagen der Modellierung der Druckentlastung 17 4.1 Energie- und Massenbilanz für den Chemiereaktor 17 4.2 Kritischer Strömungszustand in der Abblaseleitung 20 4.2.1 Einphasendampfströmung 20 4.2.2 Zweiphasenströmung 23 4.2.3 Wiedergabegenauigkeit von Massenstromdichtemodellen 29 4.3 Siedeverzug zu Entlastungsbeginn 31 4.4 Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Dampf und Flüssigkeit im Reaktor 33 5 Modellierung der fluiddynamischen, thermodynamischen und reaktionskinetischen Einflußgrößen 43 5.1 Phasenseparation im Reaktor 44 5.1.1 Berechnung der Dampfgehaltverteilung im Reaktor 44 5.1.2 Beziehung für die Aufwallzeit 49 5.1.3 Gleichung für den Dampfgehalt im Reaktorkopf 51 5.2 Beziehung für den Strömungsmassendampfgehalt bei Eintritt in die Abblaseleitung 55 5.3 Formalkinetik für die Essigsäureanhydrid-Methanol Veresterung 57
VI 6 Neue Methode zur Berechnung des Druckentlastungsvorgangs 65 7 Versuchsaufbau und Meßtechnik 68 7.1 Versuchsanlagen 68 7.2 Transienter Massenstrom in der Abblaseleitung 72 7.2.1 Messung des mittleren volumetrischen Dampfgehaltes 73 7.2.2 Messung des dynamischen Druckes 76 7.2.3 Berechnung des transienten Massenstroms aus den Meßwerten 80 7.2.4 Genauigkeit der Massenstrommeßmethode 82 7.3 Transienter volumetrischer Dampfgehalt bei Eintritt in die Abblasleitung 84 8 Diskussion der experimentellen Ergebnisse 87 8.1 Druckentlastung von Methanol und Wasser 88 8.2 Druckentlastung der Essigsäureanhydrid-Methanol Veresterung 93 8.2.1 Charakteristischer Druckverlauf 94 8.2.2 Aufwallverhalten im Vergleich zu einer Druckentlastung von Methanol 95 8.2.3 Variation der Parameter Entlastungsquerschnitt, Füllgrad und Entlastungsdruck 99 9 Nachrechnung der Druckentlastungsversuche 103 9.1 Nicht chemisch reagierende Systeme 104 9.2 Essigsäureanhydrid-Methanol Veresterung 115 10 Bedeutung der Ergebnisse 121 11 Zusammenfassung 122 Formelzeichen 124 Literatur 126
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