Порядок выполнения расчета. Технологический расчет теплообменника

Задача 1

Общие положения

Технологический расчет теплообменника

Расчет количества тепла для нагрева нефти.

Цели:

· уметь рассчитывать количество тепла для нагрева нефти;

· уметь производить технологический расчет теплообменника

· закрепить изучаемый материал

В блочных установках обезвоживания и обессоливания нефти для нагрева нефти используют блочные автоматизированные нагреватели следующих типов: нагреватели объемного типа НН, блочные нагреватели «труба в трубе» типа БН и блочные трубчатые печи типа ПТБ-10. Полезная тепловая нагрузка печи Q_п это количество тепла затрачиваемого на нагрев сырья кДж/ч.

Теплообменники это аппараты, предназначенные для передачи теплоты от более горячей среды к более холодной. В нефтяной промышленности применяют теплообменники разных типов: кожухотрубчатые – жесткого типа, с линзовым компенсатором; с плавающей головкой, а также «труба в трубе».

Рассчитать полезную тепловую нагрузку печи ПТБ-10. Исходные данные в таблице 1.

Таблица 1 - Исходные данные

Варианты
Температура эмульсии при входе Т1, оС			12,5						12,5
Температура эмульсии на выходе Т2, оС
Расход сырья при температуре входа в печь G, кДж\кг
Относитель ная плотность эмульсии ρ15, г\см3	0,932	0,950	0,932	0,955	0,932	0,950	0,932	0,955	0,932	0,954

Полезная тепловая нагрузка печи определяется по формуле:

Q_п = Q_вых - Q_вх , кДж\ч (1)

где Q_вых - количество тепла выносимого из печи

Q_вх - количество тепла вносимого в печь

1. Определяем предварительно количество тепла выносимого из печи и количество тепла вносимого в печь по следующим формулам:

Q_вых=GJ^T2

Q_вх= GJ^T1 (2)

где J^T2, J^T1 - энтальпия сырья при температуре Т₁ и Т₂;

G - расход сырья при температуре входа в печь

2. Энтальпия сырья определяется по формулам:

J^T1 = А₁ (3)

J^T2 = А₂

где где А₁ и А₂ – коэфициенты принятые для упрощения подсчетов, принимаем условно

при Т₁ = от 10 ⁰С до 13 ⁰С А₁ = 17,04

при Т₂ = от 60 ⁰С до 85 ⁰С А₂ = 155,33