ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности теплообмена при конденсации. Данные для расчета поверхности конденсаторов из "Жидкий хлор: свойства, производство и применение " Расчет поверхности теплообмена в конденсаторе прп сжижении хлора затруднен вследствие переменных значений коэффициента теплопередачи и переменных величин температуры паро-газовой смеси в процессе конденсации хлоргаза. Точные методы расчета для такого процесса отсутствуют, поэтому применяют следующие приближенные методы расчета. [c.66] Применительно к конденсации одного вещества при повторении вычислений описанный расчет значительно упрощается. [c.66] Тогда коэффициент сжижения до данного состояния i может быть представлен как отношение отведенной теплоты конденсации к общему количеству тепла, необходимому для полного сжижения хлоргаза. [c.67] На рис. 21 кривая 1 показывает изменение температуры в зависимости от степени конденсации при сжижении технического хлоргаза, содержащего 88 объемн. % I2, под давлением 2,3 ат в конденсаторе с непосредственным испарением фреона при—57 °С. Концентрация хлора в абгазах 20,4 объемн. %, т. е. коэффициент сжижения составляет 96,5%. Кривая 2 отвечает изменению температуры, рассчитанной как среднеарифметическая разность, кривая 3 — как среднелогарифмическая разность. Соответственно этому средняя интегральная разность температур равна 31,4 °С (среднеарифметическая разность равна 20,75, среднелогарифмическая— лишь 18°С). [c.67] В практическом отношении значительный интерес представляют данные о теплообмене на заводской установке сжижения хлора, приведенные в работе . Описываемая установка рассчитана на получение 9 т/сутки жидкого хлора комбинированным методом при 98%-ном выходе жидкого СЬ. На сжижение направляется газ, содержащий 98% хлора, 0,5% водорода, 0,25% двуокиси углерода и 0,25% воздуха. Сжижение ведется при 2,5 ат, температура испарения фреона (непосредственно в хлорном конденсаторе) —46°С, температура сжижения (насыщения) —39,6 °С. Конденсатор состоит из 240 вертикальных стальных труб (внешний диаметр 33 мм, внутренний 26 мль), внутри которых проходит хлор. Уровень кипящего фреона находится на высоте труб около 1. при их общей высоте 1,3 л. [c.68] Из данных табл. 9 следует, что процесс сжижения почти на 90% завершается до входа газа в III участок. Соответственно этому во II и III участках происходит заметный перелом кривой 6 температуры насыщения и соответственно уменьшается скорость газа 3 трубах (кривая 2), а также плотность газовой фазы (кривая 3), поскольку здесь возрастает содержание неконденсирующихся примесей в газе. [c.69] Это приводит к постепенному ухудшению условий теплообмена (см. кривые 4 м 5 на рис. 22). [c.69] В табл. 10 приведены результаты расчета количества тепла, расходуемого в каждом участке конденсации, для рассмотренного выше процесса (см. табл. 9). Более 90% тепла, по общему тепловому балансу стадии сжижения хлора, составляет доля тепла, отводимого непосредственно при конденсации наро-газовой смеси. Доля тепла, отводимого при охлаждении исходного хлоргаза до температуры насыщения и уносимого абгазами, невелика. [c.69] При меньших нагрузках (до 1000 м /ч) третий элемент практически 1пе используется. [c.70] Все сказанное выше об особенностях процесса теплообмена при конденсации хлора определяет методы интенсификации теплообмена, применяемые в производстве жидкого хлора. [c.70] Вернуться к основной статье