Способ работы паросиловой установки с продуктами обратимой каталитической реакции в качестве рабочего тела

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 9) 11) 1)Ы О 1 К 25/Оь ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИПРИ ГКНТ СССР НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СВИДЕТЕЛЬСТВ А ВТОРСН-0 Бюл,атализа СО АН СССР ев, В.А. Кириллов 088.8) А 8 322538 9 Ь 5.(21) 4199785/ (22) 2,02.87 (4 Ь) 30.01.90 (71) Институт (72) В.И. Ани и В.К. Баев (Я ) 621,1 Ь 5( (56) Патент С кл. Ь 0-649, 1 БОТЬ ПАРОСИПОВОИ УСТАТАМИ ОБРАТИМОЙ КАТАПИТИВ КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕГО е позволяет осущесыработку полезной раВ реакторе 1 при подприсутствии катализато ра идет реакция дегидрирования циклогексана. В результате реакции получается смесь бензола и водорода которая разделяется в разделителе 2. Водород из разделителя направляется в турбину 3, в которой расширяется с совершением полезной работы. При этом температура его падает ниже температурыокружающей среды, так что при последующем прохождении через охладитель 6он отбирает тепло от охлаждаемой среды, Водород и бенэол, прошедший черездроссельное устройство, направляютсяв реактор 5 где при отводе тепла и вприсутствии катализатора осуществляется реакция гидрирования бензола. Полученный в результате циклогексан направляется в реактор 1.ил.Изобретение относится к энергетике, в частности к паросиловым установкам с термохимическими циклами.,Целью изобретения является одно 5временная выработка полезной работыи холода.На чертеже представлена установка,реализующая предлагаемый способ.Установка содержит каталитическийреактор 1 дегидрирования циклогексанэсо средствами подвода тепла, подключенный к нему разделитель 2 водородаи бензола, который по водороду и Ьензолу и подключен соответственно к тур бине ; и к дроссельному устройствуПоследние подсоединены к реактору5 гидрирования бензола со средствамиотвода тепла, При этом между турбиной3 и реактором 5 включен охладитель 6, 20подключенный к системе подвода охлаждаемой среды. Реактор 5 гидрированиябензола через конденсатор 7 циклогексана и устройство 8 сжатия рабочеготела подключен к реактору 1 дегидрирования циклогексана,Предлагаемый способ осуществляетсяследующим оЬразом.В реакторе 1 при подводе тепла оттеплоисточника и в присутствии катали-озатора нагревается циклогексан и осуцествляется реакция дегидрированияциклогексана что при последующем прохождении через охладитель 6 он нагревается теплом охлаждаемой среды, Бензол из разделителя 2 поступает в дроссельное устройство 4, в котором происходит его рас- ширение в двухФазной области состояния рабочего тела со значительным увеличением влажности. Далее водород и Ьензол направляются в реактор 5, где при отводе тепла в окружающую среду и в присутствии катализатора осуществляется реакция гидрирования бензолаПричем в процессе осуществления реакции, происходящей с выделением тепла,происходит нагрев исходных продуктови циклогексана так что их температура становится выше температуры окружающей среды. Из реактора 5 циклогексаннаправляется в конденсатор 7, где конденсируется до жидкого состояния и затем сжимается в устройстве 8 сжатиярабочего тела. Циклогексан с повышенным давлением направляется в реактор1, и цикл замыкается,ИзоЬретение позволяет осуществитьодновременную выраЬотку полезной работы и холода.Формула изобретенияСН - СН +31 35 В результате реакции, проходящей с увеличением числа молей, получается смесь бензола и водорода, показатель адиабаты которой выше, чем показатель адиабаты исходного циклогексана,Из реактора 1 смесь направляется в разделитель 2, где происходит разделение бенэола и водорода. Разделение смеси может быть осуществлено, 45 например, при ее прохождении через полупроницаемую мембрану. Водород из разделителя направляется в турбину 3, где расширяется с совершением полезной работы, При расширении температура 5 О водорода снижается до уровня ниже температуры окружающей среды, так СпосоЬ раЬоты паросиловой установки с продуктами обратимой каталитической реакции в качестве рабочего тела путем нагрева циклогексана в присутствии катализатора с оЬраэованием водорода и бензола, расширения рабочего тела с совершением раЬоты, охлаждения водорода и бенэола в присутствии катализатора с образованием циклогексаа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью одновременной выработки полезной работы и холода, после нагрева рабочее тело разделяют на водород, и бензол, расширяют их отдельно и смешивают перед охлаждением, причем расширяют с совершением работы только водород, а после расширения его нагревают теплом охлаждаемой среды.