9.5. Расчет холодильника кубового остатка.
Холодильник охлаждается водой.
tн = 20 оС, tк = 25 оС
Кубовый остаток охлаждается от tн = 99,5 оС до tк = 25 оС
Свойства кубового остатка при tсредн = 62,3 оС
Вязкость:
Теплоемкость:
Свойства воды при температуре 25 оС
Тепловую нагрузку холодильника найдем по формуле:
Определим расход воды в холодильнике:
Примем ориентировочное значение коэффициента теплопередачи:
Рассчитаем поправку к разности температур:
Ориентировочная поверхность теплопередачи:
По ГОСТ 15118-79, ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 15122-79 выберем кожухотрубчатые теплообменники, наиболее подходящие по поверхности теплообмена:
|
D кожуха, мм |
d труб, мм |
Число ходов |
Общее число труб |
Длина труб, м |
Площадь сечения, 102 |
Площадь сечения 1 хода |
Поверхность F, м2 | |
|
в вырезе |
между | |||||||
|
800 |
20х2 |
2 |
690 |
2,0 |
6,9 |
7,0 |
6,9 |
87,0 |
Проведем уточненный расчет поверхности теплопередачи:
Вариант №1
Для трубного пространства (вода):
Определим коэффициент теплоотдачи к воде, пренебрегая поправкой (Pr/Prст)0,25
Для межтрубного пространства (кубовый остаток):
Определим коэффициент теплоотдачи от воды, пренебрегая поправкой (Pr/Prст)0,25
Сумма термических сопротивлений стенки труб из нержавеющей стали и загрязнений со стороны воды и пара равны:
Коэффициент теплопередачи:
Требуемая поверхность теплопередачи:
Запас поверхности:
Теплообменник подходит. Запас поверхности 18,8 %
Следовательно, для охлаждения конденсата, поступающего из дефлегматора, применяем кожухотрубчатый теплообменник (по ГОСТ 15118-79, ГОСТ 15120-79 и ГОСТ 15122-79) со следующими параметрами:
|
D кожуха, мм |
d труб, мм |
Число ходов |
Общее число труб |
Длина труб, м |
Площадь сечения, 102 |
Площадь сечения 1 хода |
Поверхность F, м2 | |
|
в вырезе |
между | |||||||
|
800 |
20х2 |
2 |
690 |
2,0 |
6,9 |
7,0 |
6,9 |
87,0 |