опану і етану при робочій температурі
, (2.13)
де Т0, Т - температура при н.у і розрахункова відповідно, К;
Р0, Р - тиск при н.у і розрахункове відповідно, МПа.
Щільність парів пропану при -30 В° С
В
Щільність парів етану при -23 В° С
В
2.2 Технологічні розрахунки
Температурна схема процесу.
Конденсація парів етану відбувається при постійній температурі -23 В° С, а випаровування пропану відбувається при постійній температурі -30 В° С
Тоді температурна схема процесу буде мати вигляд
Середня різниця температур визначається за среднелогаріфміческая залежності:
, (2.14)
Тоді середня рушійна сила процесу теплообміну буде дорівнює
В
Для попереднього розрахунку поверхні теплообміну орієнтовно приймемо коефіцієнт теплопередачі від конденсується парів етану до до киплячого пропану до = 300 Вт/(м2? К)
Тоді орієнтовно поверхню теплообміну буде дорівнює
(2.15)
В
Вибираємо за ГОСТ 14248-79 випарник з паровим простором з загальною площею теплообміну 220 м2. p> Характеристика випарника:
Тип випарника У
Діаметр кожуха, мм 1600;
Діаметр трубного пучка, мм 900;
Поверхня теплообміну, м2 224.
Виконуємо уточнюючий розрахунок теплообмінника
Коефіцієнт тепловіддачі від конденсується парів етану
, (2.16)
де С - коефіцієнт залежить від положення труб у трубному просторі, для горизонтального конденсатора С = 0,72; - теплота пароутворення етану - характерний раз заходів, для горизонтальних труб l = dвн; - теплота пароутворення етану r = (Iеп - Iеж ).
? tкон - перепад температур в плівці конденсату;
? tкон = tкон - tст, (2.17)
де tст - температура стінки теплообмінної труби.
Коефіцієнт тепловіддачі від стінок теплообмінних труб до киплячого пропану визначимо за формулою
(2.18)
де? ж - теплопровідність рідкого пропану;
? ж - щільність рідкого пропану;
? ж - динамічна в'язкість рідкого пропану;
? ж - поверхневий натяг пропану;
? tкип = tст2 - tкип, ст2 - температура стінки теплообмінної труби з боку киплячого пропану; кип - температура кипіння пропану.
b -, безрозмірний коефіцієнт;
(2.19)
Так як коефіцієнт тепловіддачі від конденсується парів пропану залежить від різниці температур конденсату і стінки, а коефіцієнт тепловіддачі від труб до киплячого пропану залежить від різниці температури теплообмінної стінки і киплячого пропану - то тепловий розрахунок апарату повинен проводиться шляхом підбору температури стінки з боку конденсирующегося пара і з боку киплячої рідини методом послідовних наближень. p> Для цього визначимо питому тепловий...
