Проектирование реакторов

Зачастую из-за воздействия коррозии химические реакторы необходимо выполнять из дорогостоящих материалов. Обычно реакторы эксплуатируются в сложных условиях (давление и температура). С другой стороны, проблемы биореакторов (например, ферментеры) часто связаны с большим объемом и простой для очистки конструкцией компонентов. Реакторы обоих типов должны одновременно выполнять несколько задач перемешивания. Мешалка должна не только интенсивно гомогенизировать содержимое реактора, но также суспендировать твердые вещества и диспергировать газы. Во многих случаях необходимо обеспечить крайне высокий теплообмен. Для таких технологических областей требуется оптимальное согласование мешалки, резервуара и других компонентов. Эти компоненты составляют функциональное устройство, рассматривать их по отдельности невозможно. По причинам производительности и рентабельность часто имеет смысл поручить EKATO не только регулировку мешалки для заранее определенного резервуара, но также и разработку общей оптимальной концепции вместе с оператором и производителем оборудования. В идеале такое сотрудничество начинается на ранних этапах планирования, когда еще можно провести лабораторные эксперименты по перемешиванию и выполнить опытный проект до безопасного масштабирования до производственного размера. 

В частности, требуется проектирование геометрических и механических характеристик насыщенных газом реакторов и биореакторов, так как зачастую высокий уровень мощности для определенного объема связан со сложной динамической нагрузкой на внутренние компоненты резервуара (например, теплообменники, подающий и сливной трубопроводы, перегородки).

Поэтому в EKATO определяют гидравлические параметры (например, гидравлическая нагрузка на теплообменники) с помощью численного гидродинамического моделирования (CFD) или с помощью измерений в технологическом масштабе. Для этого в EKATO имеется специальное испытательное оборудование с объемом резервуара от 1 до 100 м³. Полученная таким образом информация необходима для определения статических и динамических показателей, а также для конструирования реактора гидрогенизации и его внутренних компонентов с защитой от резонанса. Затем в EKATO проектируют реактор с использованием моделирования методом конечных элементов. 

Для проектирования реактора и последующей доставки всей реакторной установки необходимо тесное сотрудничество представителей различных дисциплин. Это гарантирует надежную и безопасную работы и достижение поставленных целей. Определить геометрию реактора и оптимальную систему насыщения газом можно только после определения требований. Рассчитывается теплообмен, и определяет тип теплообменника. Точки подачи и слива располагаются оптимально относительно винтов. На основе эксплуатационных данных мешалки определяются динамические нагрузки, которые (в дополнение к давлению) необходимо учитывать при практической реализации проекта.

Помимо технологической ответственности по обеспечению требуемых результатов при построении реактора в EKATO также берут на себя медицинскую ответственность за надежность механической конструкции реактора, а также за управление интерфейсами, контроль качества продукции и контроль сроков и за подготовку документации в соответствии с действующими нормативами. EKATO может также выполнить опытную сборку и провести механические испытания (FAT), спланировать монтаж и ввод в эксплуатацию на объекте и реализовать данные операции совместно с заказчиком.

Загрузки

Контактная информация, весь мир Найти регионального представителя

Найти сейчас