Теплообменные аппараты составляют неотъемлемую часть любой установки по подготовке газа. В НТС широко используется теплообменники типа "труба в трубе", в которых охлаждающим газом является отсепариро-ванный холодный газ, поступающий в межтрубное пространство теплообменника. При конструировании теплообменников следует стремиться к минимальной разности температур на "теплом" конце теплообменника (недокуперация холода). Эта разница (5-10°С) температур определяет собой потерю холода и в значительной степени величину энергетических затрат в установке. При расчете теплообменника поверхность теплообмена можно находить по формуле Ньютона-Фурье
(18.2)
где - количество тепла, отдаваемое теплым газом холодному, ккал/час;
- коэффициенты теплопередачи, ккал/м2ч °С;
- средняя разность температур теплоносителей по обе стороны стенки (средний температурный напор), °С.
Коэффициент теплопередачи от теплого газа к холодному в таком теплообменнике можно вычислить по формуле
|
|
(18.3)
где - толщина стенки трубы, м;
- теплопроводность материала трубы, ккал/м.ч.°С;
- коэффициент теплоотдачи от нагретого газа к трубе;
- коэффициент теплоотдачи от холодного газа к трубе.
Эксплуатационные качества теплообменников определяются коэффициентом теплопередачи, потерями давления охлаждаемого и охлаждающего потоков в теплообменнике, расходом металла на единицу площади теплообменника. Кроме теплообменников "труба в трубе" применяются кожухотрубчатые теплообменники и аппараты воздушного охлаждения.