Интенсивного псевдоожижения

Наблюдаемый у многих сплавов в интервале температур 400— 500° С переход от параболического закона поглощения кислорода к линейному бывает обусловлен разрушением поверхностной окисной пленки на сплаве, которое при более высоких температурах может исчезнуть вследствие интенсивного протекания процесса ползучести. Постоянная kn приведенного выше уравнения изменяется с температурой по экспоненциальному закону (242) с энергией активации Q = 40^-60 ккал/г-атом.

Проблема коротких трещин является чрезвычайно важной и актуальной в обеспечении принципа эксплуатации техники по безопасному повреждению. Так, например, начальный этап распространения длинных трещин всегда связан с распространением трещины в условиях интенсивного протекания процессов сдвига материала по типу II и III, с постепенным изменением траектории трещины, стартующей от поверхности, пока плоскость магистральной трещины не сориентируется нормально к оси действия растягивающей нагрузки (рис. 3.3). Однако именно проблема и особенности кинетики малых усталостных трещин в рамках данной монографии не рассматриваются в силу следующих причин. В условиях эксплуатации обнаруживают усталостные трещины, которые в большей части имеют размеры, выходящие за рамки, оговоренные условиями роста именно коротких трещин. Основной механизм разрушения для коротких трещин не связан с формированием параметров рельефа излома, по которым в условиях регулярного нагружения можно давать оценки скорости роста и уровня эквивалентного напряжения. Поэтому при восстановлении закономерностей роста трещин для количественного описания процесса разрушения материала на основе фрактографии стадия роста коротких трещин рассматривается только применительно к нерегулярному нагружению.

Таким образом, существенная пластическая деформация алмаза в области его стабильности наблюдается при температурах Т >• 0,4 ТПл), что соответствует интервалу пластической деформации ко-валентных кристаллов. В этом случае за Тпл следует считать истинную температуру плавления углерода по р — Т диаграмме, равную 4000° К- В то же время при деформации вдавливанием индентеров [10] в области метастабильного состояния при оценке влияния температуры на механические свойства, следует использовать эффективную «температуру плавления», равную температуре интенсивного протекания графитизации (около 2000° К). Поэтому уже при 1500° К оказывается возможной пластическая деформация под ин-дентером (при нагрузке Р = 1 кг) без хрупкого разрушения. Отметим, что при этом предполагается более высокая прочность алмаза, находящегося в области стабильности, по сравнению с метаста-бильным состоянием, поскольку подавлен процесс графитизации.

За условен! йрвдел текучести вр влвскок напряженном состоянии при-вимап величину главки напряжений, соответствующую 0,2f остаточной де-форнвши в направления более интенсивного протекания процесса пластической деформации.

Обработка опытных данных с использованием уравнений (3.20) и (3.24) показала приемлемое совпадение результатов расчета и эксперимента при условиях интенсивного протекания реакции, однако при приближении

Следует отметить, что создание условий для интенсивного протекания химических реакций (1) может привести к заметной коррозии деталей.

К элементам, расположенным до термического деаэратора, относятся баки, конденсатные насосы, трубопроводы химически очищенной воды, кон-денсатопроводы и другое оборудование. На этом участке питательного тракта коррозионные процессы протекают усиленно и непрерывно, так как отсутствует возможность истощения агрессивных агентов (кислорода и углекислоты), содержащихся в воде, вследствие непрерывного поступления и движения новых порций воды. Непрерывное удаление части продуктов реакции железа с водой и приток свежих порций агрессивных агентов создают благоприятные условия для интенсивного протекания коррозионных процессов.

ся не только исходя из стехиометри-ческих соотношений, но и по условиям относительно высокой концентрации для интенсивного протекания реакции, то для комплексона необходимо учитывать только сте-хиометрические соотношения. Это означает, что только комплексоны могут быть полностью израсходованы в процессе очистки без сброса и потерь неиспользованного реагента. В то же время все минеральные и органические кислоты требуют наличия определенной концентрации вплоть до окончания промывки, что приводит к сбросу и потерям неиспользованного реагента и повышенным расходам на обезвреживание сбросов.

в области низких температур (50— 140°С), так и в еще большей мере при высоких температурах, характерных для интенсивного протекания термолиза. Только при температурах, при которых завершается термолиз комплексона (250°С), его комплексообразующая способность начинает уменьшаться. Это означает, что для интенсивного удаления железоокисных отложений эффективно применение температур 220— 240°С. Однако, с другой стороны, комплексообразующая способность в этом интервале температур столь высока, что создается опасность интенсификации коррозии очищенных поверхностей стали. В связи с этим рекомендуется ограничить верхний предел температур химической очистки с использованием комплексо-нов и принимать его не выше 180°С. Главный вывод из этих исследований, подтвержденный 'Многолетним промышленным опытом, заключается в том, что термолиз ЭДТА и ее солей не уменьшает, а увеличивает

Горячий ход электролизера возникает тогда, когда приход тепла в ванну превышает ее расход, что характеризуется повышенной температурой электролита (выше 965 °С). Это технологическое нарушение может быть следствием многих причин — повышенной силы тока, возросшего электросопротивления отдельных токоведущих узлов электролизера (анода, подины, электролита). Горячий ход ванны может возникнуть и в результате интенсивного протекания обратной реакции окисления алюминия, во время которой выделяется большое количество тепла. Причинами этого могут быть заниженное значение МПР и малый уровень электролита, резкий

Снижение механических свойств при воздействии кислых сред может быть вызвано не только водородным охрупчиванием, но и изменением микрорельефа поверхности в результате интенсивного протекания локальных коррозионных процессов, приводящих к образованию концентраторов напряжений, мсжкри-сталлитной коррозии и т. п. Для разделения процессов водородного охрупчива-' ния и локальных анодных процессов используют искусственное старение образцов после воздействия кислых сред на металл при температурах 150—200 °С с последующими механическими испытаниями [115, 116]. Степень влияния водорода на механические свойства сталей оценивают также по изменению характеристик технологических проб на перегиб или скручивание. Эффект наводорожи-вания зависит от времени воздействия агрессивной среды, температуры, концентрации и природы кислоты, природы и концентрации ингибитора [ЮЗ, 115, 141].

Движение их становится заметным при скорости, в 1,5-2 раза превышающей WK (этот диапазон шире в слое мелких частиц). В литературе эту скорость иногда называют скоростью интенсивного псевдоожижения.

Все изложенное, с одной стороны, показывает, что в пузырьковом кипящем слое можно с успехом сжигать крупные куски топлива, если их плотность не превышает плотности кипящего слоя золы или специального наполнителя. С другой стороны, в режимах интенсивного псевдоожижения даже достаточно крупные частицы тяжелее слоя обладают определенной подвижностью и их можно в процессе непрерывной эксплуатации удалить через слив, по крайней мере если слив расположен на уровне решетки и если эти частицы не образуют спеки.

Поскольку частицы в конвективном переносе теплоты газом играют лишь роль турбулизаторов пограничного слоя, этот процесс аналогичен конвективному массопереносу. Формула для подсчета а в режиме интенсивного псевдоожижения по аналогии с (3.8) имеет вид

Эксперименты показали, что величина «л в слое мелких частиц практически не зависит от скорости псевдоожижающего агента (в режиме интенсивного псевдоожижения) и даже почти не зависит от температуры кипящего слоя, по крайней мере в диапазоне ^с < 1200°С (рис. 3.7) (несмотря на то что расчет теплообмена между двумя пластинами с температурами Гк с и Гст и степенями черноты еи = 0,8 и екс = 0,6 по закону Стефана- Больцмана, т.е. без учета переохлаждения частиц у поверхности, дает примерно двухкратное уменьшение «л при снижении ^ с от 1200 до 800"С - штрихпунктирные кривые на рис. 3.7). Это иллюстрирует эмпирическая формула

В начальной области псевдоожижения, сразу за пределом устойчивости, наблюдается еще одно интересное гидродинамическое явление, предугаданное И. А. Яворским {Л. 184] и исследованное М. С. Шарловской. Обычно считали, что средняя истинная скорость обтекания частиц монотонно возрастает с увеличением скорости фильтрации. Экспериментально определив зависимость порозности слоя от скорости фильтрации вблизи предела устойчивости, Шарловская показала [Л. 793, 952 и 953], что это «е вполне верно. В некоторой «переходной зоне» между пределом устойчивости и зоной интенсивного псевдоожижения средняя истинная скорость обтекания частиц падает с увеличением скорости фильтрации. Это соответствует такому изменению характера обтекания частиц в этой области, что коэффициент сопротивления не уменьшается, а увеличивается с ростам порозности слоя. Ширина подобной переходной зоны (до минимума средней истинной скорости w) (рис. 2-4), по Шарловской, увеличивается с ростом диаметра частиц, но при этом абсолютная величина падения действительной скорости уменьшается, т. е. переходная зона менее резко выражена. Переходная зона, по мнению Шарловской, является наименее выгодной с точки зрения интенсивности теплообмена [Л. 793].

При скоростях газа, равных -~0,13—0,24 довит, наступает интенсивное псевдоожижение (точка 5 на рис. 6-3). Оно характеризуется энергичным перемешиванием элементов насадки, которые циркулируют по всему объему псевдоожиженного слоя, поднимаясь вверх в центре аппарата и опускаясь вниз у стенок его. Состояние слоя напоминает энергично кипящую жидкость; при этом высота псевдоожиженного слоя в зависимости от указанных выше факторов увеличивается по сравнению с неподвижным слоем насадки в 1,4—2,0 раза. Скорость дои, соответствующая началу интенсивного «кипения», называется скоростью интенсивного псевдоожижения.

доожижения (где даи — скорость интенсивного псевдоожижения, при которой, как будет показано ниже, наблюдается максимальный теплообмен); даи/швит < ш/давит <

< да0п/®вят — процесс интенсивного псевдоожижения (где ВУОП — так называемая оптимальная скорость псевдоожи-

4. Развитие псевдоожиженного слоя от момента его возникновения до интенсивного псевдоожижения характеризуется отношением 0,06н-0,Кш/шВит<0,1-^0,24, причем минимальные значения относятся к элементам иа-садки порядка 0,15 мм, а максимальные — соответственно 6 мм.

Результаты наших опытных данных по определению скорости интенсивного псевдоожижения (Л. 245] хорошо согласуются с этой формулой.

Формулы (6-24) — (6-25) удовлетворительно согласуются с большинством опубликованных экспериментальных данных и в настоящее время считаются наиболее точными среди опубликованных к настоящему времени аналогичных формул. Поэтому эти формулы рекомендуются нами для вычисления начальной скорости псевдоожижения йУкр и скорости интенсивного псевдоожижения к>и. Следует, однако, отметить, что величины, вычисленные по формулам (6-22) и (6-22а), удовлетворительно согласуются с величинами, вычисленными по формуле (6-25а).