Бічні погони і залишок після теплообмінників слід доохлаждается в повітряних холодильниках. Кінцеві температури потоків, при яких вони прямують в парк, можуть бути прийняті наступними [4]: ??
· для дизельних фракцій 50-70 0 С (приймемо 70 0 С);
· длямазута 75-90 0 С.
Тепловий баланс повітряного конденсатора-холодильника
ДФ (-)=V пов? r возд? з возд (-), де
G ДФ=191584- вага ДФ, кг/год;
=358,58кДж/кг - теплосодержание ДФ на вході в конденсатор-холодильник (при температурі виходу фракції з теплообмінника);
- теплосодержание ДФ на виході з конденсатора-холодильника кДж/кг;
пов - обсяг повітря, що нагнітається вентіллятором, м 3/год;
r пов=1,2929 - щільність повітря при нормальних умовах, кг/м 3;
з пов=1,0 - теполемкость повітря, кДж/(кг? 0 С);
, - температура повітря на виході (60 0 С) і на вході (20 0 С) в конденсатор-холодильник.
Підставивши в зазначену вище формулу наведені значення, розрахуємо кількість повітря, що нагнітається вентіллятором (м 3/год):
* (358,58 - 135,27)=V пов? 1,2929? 1,0 (70 - 15), звідки
V пов=601644 м 3/год
Тепловий баланс погружного водяного холодильника
G ДТ (-)=G води (-), де
G ДФ=191584- вага ДФ, кг/год;
=135,27 кДж/кг - теплосодержание ДФ на вході в холодильник (при температурі виходу фракції з конденсатора-холодильника);
- теплосодержание ДФ на виході з водяного холодильника;
, - температура охолоджуючої води на виході (40 о С) і на вході (25 о С) в холодильник. Визначимо витрата охолоджуючої води:
(135,27 - 74,97)=G води (40 - 25), звідки
G води=770168 кг/год
Поверхность конденсації і охолодження
Поверхность конденсації і охолодження визначається за допомогою вже розглянутого вище рівняння:
=F? k? D t ср, де
- кількість переданого тепла, кДж/год;
F - поверхня теплообміну, м 2;
k - коефіцієнт теплопередачі, кДж/(м 2? ч? 0 С);
D t ср - середня різниця температур, 0 С.
Кількість тепла, що подається обчислюється як було показано при розрахунку теплових балансів повітряного конденсатора-холодильника і водяного холодильника:
Q АВО=191584 (358,58 - 135,27)=42782623кДж/год
Q вод.хол. =191 584 (135,27 - 74,97)=11552515кДж/год
Коефіцієнт теплопередачі для апарату повітряного охолодження (АВО) з оребренними трубками приймається в межах 42? 209 кДж/(м 2? Ч? 0 С), прімемk АВО=170 кДж/(м 2? Ч? 0 С). [10]
Коефіцієнт теплопередачі для водяних конденсаторів-холодильників підбирається за заводськими даними, прімемk К.-Х. =370 кДж/(м 2? Ч? 0 С).
Середня різниця температур D t ср для повітряних холодильників і конденсаторів, в яких є перехресний рух теплообменівающіхся потоків, приймається рівною 0,8? D t ср протитечії. Середню різницю температур противотока визначимо, як було описано раніше, користуючись наступною умовною схемою:
поч=170 0 C ??? ® t кін=70 0 C (гарячий потік - ДФ)
t кін=60 0 C ¬ ??? t поч=20 0 C (холодний потік - повітря)
D t н=170 - 60=110 0 CD t к=70 - 20=50 0 C, де
D t н, D t до - велика і менша різниці температур між теплоносіями.
Якщо? 2, то середню різницю температур з похибкою не більше 4% можна обчислити як середнєарифметичну [4]. Оскільки в нашому випадку це відношення становить 2,2, то скористаємося формулою:
D t ср===76,2 0 C
Тоді середня різниця температур для АВО складе: D t ср=0,8? 76,2=61 0 C.
Середня різниця температур для водяного холодильника:
поч=70 0 C ??? ® t кін=40 0 ??C (гарячий потік - ДФ)
t кін=40 0 ??C ¬ ??? t поч=25 0 C (холодний потік - вода)
D t н=70 - 40=30 0 CD t к=40 - 25=15 0 C
Важливо відзначити, що для забезпечення належного температурного напору початкова температура води повинна бути нижче кінцевої температури продукту на 15-20 0 С. Оскільки відношення більшої різн...
