Температура потока в теплообменниках

При проектировании и выборе теплообменной аппаратуры для блока очистки газов от сероводорода очень важно правильно выбрать температурный интервал нагреваемых и охлаждаемых потоков. Теплообменники устанавливают на потоке насыщенного кислыми газами раствора МЭА для его нагрева перед поступлением в отгонную колонну за счет тепла регенерированного раствора МЭА, выходящего из нижней части колонны. Неправильно рассчитанная и выбранная теплообменная аппаратура может вызвать увеличение эксплуатационных затрат на пар, используемый на регенерацию раствора МЭА. В работе [36] приведен подробный расчет оптимального теплообмена на установках очистки газа от НаЗ и СО 2, но он требует значительного времени. На основании обобщения данных опыта эксплуатации блока очистки газов на установках гидроочистки обнаружено, что оптимальной температурой на входе в колонну является 90—100 С (15% раствор МЭА и степень насыщения кислыми газами 0,3— 0,4 моль/моль). Регенерированный раствор МЭА охлаждается в теплообменнике от 115—120 до 60—70 °С. [c.89]

Технологическая схема установки представлена на рис. И-З. Исходная нефть насосом 1 несколькими параллельными потоками (на схеме показаны четыре потока) проходит через группу теплообменников 7, 8, 9, 10, 11, 12 и 13, где она нагревается до температуры 100—130 С. Использование такой системы нагрева нефти позволяет создать более эффективный теплообмен. После теплообменников для усреднения температуры потоки нефти смешиваются в общем коллекторе (на схеме не показан). Далее нефть снова четырьмя параллельными потоками направляется в две ступени электродегидраторов 14 (блок ЭЛОУ). По выходе из блока ЭЛОУ нефть нагревается вначале в параллельно включенных теплообменниках 15 и 16, а затем в теплообменнике 18. [c.14]

В зависимости от типа элементов схемы (однородные или неоднородные) задача синтеза технологической схемы может ставиться по-разному. При выборе технологической схемы с однородными элементами (теплообменной системы, системы разделения многокомпонентных идеальных смесей методом ректификации) обычно отсутствует исходный вариант схемы и элементы могут соединяться между собой самыми различными способами. Задача состоит в том, чтобы найти оптимальный вариант их соединения (оптимальный в смысле критерия). В случае теплообменной системы задача синтеза может быть сформулирована следующим образом [34]. Имеется М горячих потоков 8 1 И = 1, 2,. . ., М), которые необходимо охладить, и N холодных потоков (7 = 1,2,.... . ., N), которые необходимо нагреть. Для каждого потока заданы начальная Гн, конечная Гк температуры и водяной эквивалент. Имеются также вспомогательные нагреватели и холодильники. Задача синтеза Состоит в том, чтобы создать систему из рекуперативных теплообменников, нагревателей и холодильников, которая позволила бы достичь заданных конечных температур потоков при минимуме полной стоимости системы при заданных стоимостях элементов. [c.108]

После синтеза оптимальной структуры теплообменной системы и определения технологических и конструкционных параметров теплообменных аппаратов, входящих в эту схему, анализируется синтезированная схема теплообменной системы. Для каждого теплообменника рассчитываются скорректированные выходные температуры потоков, обусловленные выбором стандартного аппарата с учетом коэффициента запаса поверхности. Если в результате анализа рассчитанные выходные температуры исходных потоков отличаются от заданных, следует синтезировать систему теплообменников при новых значениях тепловых нагрузок и минимально возможном сближении температур на концах аппарата. [c.82]

Так, например, в случае теплообменной системы задача синтеза может быть сформулирована следующим образом. Имеется М горячих потоков Sf j (у = 1, 2,. .., М), которые необходимо охладить, и N холодных потоков 8 ]= 1, 2,. .., ЛО, которые необходимо нагреть. Для каждого потока заданы начальная Т , конечная температуры и водяной эквивалент. Имеются также вспомогательные нагреватели и холодильники. Задача синтеза состоит в том, чтобы создать такую систему из рекуперативных теплообменников, нагревателей и холодильников, которая позволила бы достичь заданных конечных температур потоков при минимуме полной стоимости системы и заданных стоимостях элементов. [c.62]

В последние годы АВО находят применение и в качестве холодильников газовых потоков, компримируемых центробежными и поршневыми компрессорами. Аппараты используют для охлаждения газа между ступенями сжатия и в качестве концевых охладителей сжатого газа. Задача межступенчатых холодильников состоит в том, чтобы обеспечить температуру /вых, при которой на последующих ступенях сжатия не превышается определенная температура нагнетания. Теплообменники, устанавливаемые на всасывающих трубопроводах конденсаторов, влияют на массовую производительность компрессора последняя будет тем выше, чем ниже температура всасываемого газа. Например, при охлаждении газового потока на 10 °С массовая производительность компрессора увеличивается примерно на 3—3,5%- Кроме того, повышенная тепловая производительность холодильников, устанавливаемых на линии всасывания компрессора, создает условия для более надежной работы последующих промежуточных холодильников, так как они эксплуатируются при более низких начальных температурах. В отдельных производствах для повышения производительности компрессорного оборудования на всасывающих трубопроводах монтируют теплообменники рассольного и испарительного охлаждения. [c.151]

Полиморфизм — операция, позволяющая посылать одинаковые сообщения разным объектам и давать ответ каждого объекта только тем способом, который соответствует виду или классу этого объекта . Поясним сущность операции полиморфизма [6]. Например, нужно диагностировать явления, возникающие при высокой температуре в различных элементах ХТС. Однако диагностика ХТС может повлечь за собой различные вычисления для различных объектов , например реакторов , РК , потоков , теплообменников и т. п. Полиморфизм позволяет посылать одина- [c.233]

Для вычисления 3 необходимо вычислять для любой пары потоков, если входные температуры потоков в данный теплообменник равны Тх, Тг,. Кроме того, для дальнейших расчетов необходимо вычислять температуры этих потоков на выходе данного теплообменника Тхд, Тг . Для этого используется тот или иной модуль теплообменника [40]. Соответственно, для расчета и Qo нужны модули нагревателя и холодильника. [c.124]

Обычно схема теплообмена представляется в виде рисунка, где горизонтальные прямые линии со стрелками изображают холодные потоки, а вертикальные — горячие (или наоборот). Там, где горизонтальные линии пересекаются с вертикальными, подразумевается теплообмен между соответствующими потоками в каком-то теплообменнике. Линии имеют номер потока, который они изображают. На таких схемах иногда дополнительно указывают температуры потоков до и после теплообменников, а также поверхности теплообмена, количество передаваемой теплоты и стоимость теплообменников. В других случаях указывают энтальпии потоков до и после теплообменника. Пример такого представления приведен на рис. 1У.26. [c.143]

Обозначим (Тх.н Тг.н) — T и (7 х.к г.к) к 3 все промежуточные температуры холодных или горячих потоков в какой-то схеме теплообмена обозначим Т. Дело в том, что в трех уравнениях, описывающих работу теплообменника, имеется 6 неизвестных параметров Q, F, Гх.вх, Т х.вых. Т г.вх. Т г.вых- Два из трех уравнений должны быть использованы для определения Q и F, для оставшихся 4-х параметров Т . вх. Т г. вх. 7 х. вых и Тр. вых остается только одно уравнение. Таким образом, число уравнений, связывающих температуры в данной схеме теплообмена, равно Мт Число температур потоков данной схемы равно iNj (в каждом [c.145]

Л т Л/т берется достаточно малым, чтобы ускорить общий расчет. Таким образом, схема теплообмена синтезируется как бы из оптимальных кусков, состоящих из небольшого числа теплообменников. Температуры потоков на выходе очередного куска являются входными (начальными) Тх.н. Тр. для следующего куска. Число вариантов сократится, как минимум, до — Л т) . где [c.162]

Оценка Qg, обладающая указанными свойствами, была предложена в работах [6, с. 124 24, с. 108]. Для любой вершины s) в дереве вариантов с температурами потоков ) (/ = 1,. .., Л х). 7г(1) (/ = 1,. .., Л г) с помощью модуля теплообменника может быть построена матрица А, А (I, У)-й элемент которой представляет количество теплоты, которая может быть передана от У-го горячего потока к /-у холодному, т. е. А (/, J) = [c.167]

Для расчета температур потоков на выходе из теплообменника с перекрестным током необходимо решать систему [c.323]

Все рассмотренные реакторы можно свести к следующей блок-системе, изображенной на рис. 14. Схематично представляют, что реактор состоит из ряда ступеней (секций, стадий, полок, слоев), в которых происходят химические превращения, и аппаратов, расположенных между секциями. Это могут быть либо теплообменника изменяющие температуру потока, либо смесители, в которых реак. [c.31]

В промежуточном теплообменнике, например, температуру потока можно изменять лишь в определенных пределах. [c.56]

Рассматривается задача оптимизации теплообменной системы (ТС), показанной на рис. 28 и являющейся частью схемы некоторого производства [102]. ТС состоит из двенадцати теплообменников, двух делителей потоков —Д й смесителя С, фиктивных блоков ФБ, отражающих изменение температуры и давления в других аппаратах системы. Аппараты Т-2, Т-7, Т-8, Т-11, Т-12 осуществляют теплообмен между газом и водой, аппараты Т-3 и Т-4 выполнены в виде коробов с пакетами петлеобразных труб внутри, а остальные аппараты — обычные кожухотрубные теплообменники. Предполагаются заданными температуры потоков Г на выходе ТС, а также общий допустимый перепад давления на линиях технологических газов Ар (I), газов среднего давления Ар (II) и газов низкого давления Ар (III). Для математического описания теплообменных процессов был использован метод [103], позволяющий учесть отклонения схемы взаимного движения теплоносителей от удельного прямотока или противотока. Соответствующие уравнения имеют вид [c.163]

В. Теплообменники на жидких металлах. Жидкометаллические теплообменники существенно отличаются от теплообменников с теплоносителями обычного типа, потому что жидкометаллические теплоносители имеют маленькие теплоемкости и большие коэффициенты теплопроводности и проводимость теплоты в направлении течения потока может быть много больше, чем между теплоносителями (если значения Ре не очень велики). В результате неупорядоченность температуры поперек теплообменника играет важную роль и ведет к уменьшению эффективности теплообменника [1]. [c.338]

B. Теплообменники типа труба в трубе . Типичный теплообменник труба в трубе показан на рис. 1. Его особенность заключается в том, что он состоит из одной трубы, размещенной концентрически в другой большего диаметра с соответствующими патрубками на концах для подвода теплоносителей от одной секции к другой. Внутренняя труба может иметь продольные ребра, приваренные к ней изнутри или снаружи для увеличения поверхности теплообмена со стороны потока с более низким коэффициентом теплоотдачи. Для выполнения условий ограничения перепада давления по каждому потоку и применимости понятия средней разности температур секции теплообменника труба в трубе могут быть соединены последовательно или параллельно. [c.5]

Наиболее серьезная проблема при определении эффективной разности температур возникает в связи с наличием байпасных потоков в кожухе, которые являются причи-но ухудшения эффективности поверхности теплообмена. Это иллюстрирует рис. 4. Поток / полностью участвует в теплопередаче, поскольку является поперечным потоком в кожухотрубном теплообменнике. Поток 2 как поток, протекающий в обход пучка труб, лишь частично участвует в теплопередаче, а поток 3 ие участвует совсем. Средневзвешенная температура на выходе из кожуха характеризует кажущуюся разность температур, намного меньшую, чем в действительности. Если разность температур невелика, то любое отклонение от идеального случая, такое, как наличие байпасных потоков, может привести к настолько серьезному искажению профиля температуры, что теплообменник станет абсолютно непригодным к эксплуатации. [c.53]

При выключении теплообменника во избежание температурных деформаций сначала выключают горячий поток теплоносителя из межтрубного пространства (дистиллят, мазут, пары), а когда теплоноситель, оставшийся в аппаратуре, остынет и температура его будет близка к температуре потока нефти, выключают и холодный поток пефти. [c.193]

Типичные распределения температуры. Средняя эффективная разность температур двух потоков теплоносителя в теплообменнике зависит от его геометрии и конфигурации канала для теплоносителя. Основные соотношения можно получить с помощью кривых, приведенных на рис. 4.1 для нескольких идеализированных случаев, что позволяет до некоторой степени уяснить сущность основной проблемы. Заметим, что в каждом примере распределение температуры в теплообменнике представляется в виде функции расстояния от входа для холодного теплоносителя. Во всех случаях предполагается, что площадь поверхности теплообмена на единицу длины постоянна для всего теплообменника и что коэффициенты теплоотдачи не зависят от осевого положения, т. е. местной температуры теплоносителя. [c.72]

Теплообменник помещается перед реактором (рис. 1Х-29). Реакция проходит адиабатически. Повышение температуры потока во время реакции можно определить по следующей формуле [c.701]

Определим сопротивление одного теплообменника на участке ВС схемы, где средняя температура потока <ср-=54°С. [c.119]

Воздух от воздуходувки 1 с давлением 6,6 МПа подогревается до 520—540 С в теплообменнике 6. За счет сжигания небольшого количества топлива в топке 5 температура потока повышается до 630 °С, этим газом проводится регенерация катализатора. Отходящие из реактора 4 газы в топке 3 нагреваются до температуры, при которой они могут быть рационально использованы в газовой турбине 2. Из турбины 2, которая является приводом турбовоздуходувки 1, газы с температурой 430 °С под давлением, лишь незначительно превышающим атмосферное, поступают в топку 7, а затем в теплообменник 6, где подогревается исходный воздух. Еще раз подогретые в топке 8 газы используются для получения пара в котле-утилизаторе 9, после чего уже сбрасываются в атмосферу. [c.151]

Рассмотрим случай прямоточного теплообменни-к а. Пусть направление координатной оси ОХ совпадает с направлением движения жидкости. При исследовании динамики теплообменника представляет интерес поведение температур потоков на выходе из аппарата в зависимости от изменения во времени независимых переменных процесса (расходов теплоносителей и их начальных температур). Для получения этих зависимостей необходимо располагать уравнениями поля температур в обеих движущихся средах. Так как рассматривается одномерная задача, [c.6]

При //ш1 < t < 1/ы>2 на выходе обоих потоков теплообменника происходит плавное изменение температуры жидкости. [c.173]

Расходы на предварительный подогрев пропорцпопальны так как через предварительный теплообменник проходит только доля всего потока, а прирост температуры в теплообменнике пропорционален т . Стоимость слоя катализатора принимается пропорциональной его массе. Как и в разделе VIII.1, степень превращения в реакторе пропорциональна величине [c.244]

Теплообмен в реакторном блоке осуществляется при наличии двухфазной среды (жидкость — пары, газ), агрессивных компонентов (сероводород, водород), относительно высоких температур и дарлений I = 300—400 °С, Р = 3,0—5,0 МПа). В этих условиях следует учитывать конструкцию аппарата зависимость степени испарения (конденсации жидкой фазы в двухфазной смеси) от температуры обвяЁку теплообменников трубопроводами оптимальные скорости потоков в трубном и межтрубном пространствах теплообменника. [c.84]

Гидроочищенный бензин после смешения с водородсодержащим газом блока риформинга нагревается в теплообменниках Т-б и первой секции печи П-2 и поступает в первый реактор риформинга Р-2. В реакторе большая часть нафтеновых углеводородов сырья риформи-руется в ароматические углеводороды. В связи с тем, что реакция риформинга идет со значительным поглощением тепла, температура потока на выходе из реактора Р-2 снижается. Далее смесь непрореагировавшего сырья последовательно проходит вторую секцию печи П-2, реактор Р-3, третью секцию печи П-2 и реактор Р-4. [c.22]

Рассматривается условие равенства температур потоков на входе (выходе) в аппарат для каждого из сопоставляемых теплоносителей, т. е, // = с1ет для заданного значения I потока, что равносильно условию ЛТ//=Мет. В этом случае при заданной конфигурации канала и известном его пространственном расположении в решётке оказывается переменной длина поверхности по ходу потока, т. е. //=уаг согласно (7,3). Из (2,11) отношение фронтальных сечений для теплообменников с различными теплоносителями равно [c.103]

Поскольку декомпозиция ИЗС на каждом шаге должна производиться так, чтобы хотя бы одна из образующихся подзадач синтеза тепловой системы была разрешима при помощи одного теплообменника, то множество переменных декомпозиции состоит в рассматриваемом случае из двух величин — температур потоков, которые соединяют выделенный.теплообменник с остальной несинтезированной подсистемой. Ранее выбор переменных декомпозиции производился из условия оптимизации оценки КЭ. Теперь же для упрощения принимается следующая эвристика температуры связывающих потоков, соответствующие переменным декомпозиции, выбираются из условия максимизации количеств тепла, которым обмениваются между собой потоки, с учетом ограничений— требуемых конечных температур потоков и минимально допустимого сближения температур потоков в теплообменнике. [c.165]

Определение структуры взаимосвязей технологических потоков неразрывно связано с распределением тепловой нагрузки в системе по теплообменникам. Тепловая нагрузка теплообменника или количество тепла, переданное водном аппарате, определяется либо на основе концепции передачи максимально возможного количества тепла (Qmax) в теплообменнике, либо из условия равенства передаваемого количества тепла в каждом теплообменном аппарате (Qkmin), либо на основе декомпозиции исходных потоков на тепловые элементы ( ,) с целью линеаризации зависимостей технологических параметров от свойств потоков и температур потоков. [c.77]

Результаты вычислений для трех режимов, приведенных в табл. Vni.l, представлены в табл. VHI.2. Они свидетельствуют о том, что заданные температуры на входе в реактор и перед первой ступенью абсорбции невозможно поддерживать только за счет регулирования расхода одного байпасного потока. Так, увеличение расхода газа в байпасном потоке теплообменника 3 приводит к уменьшению температуры газа на входе в первый слой катализатора и к одновременному повышению температуры во втором и третьем слоях, ибо функции чувствительности dTJdai и dTJda имеют противоположные знаки. Таким образом, температурный режим в системе можно регулировать только путем изменения совокупности параметров управления a . [c.321]

С. Общий случай. В общем случае температура потока теплоносителя по мере подачи теплоты изменяется нели-нейно. Такая нелинейность существует, как указывалось, даже в паровых котлах и конденсаторах, где ею зачастую лренебрегают. В других аппаратах, особенно в тех, где происходят химические реакции (установки для крекинга нефти) или фазовый переход (мокрые градирни сушильные установки для текстиля, бумаги или пищевых продуктов конденсаторы для многокомпонентных смсссн), нелинейности изменения температуры слишком значительны, чтобы ими можно было пренебрегать. Даже в теплообменниках без фазового перехода следует учитывать характерное для многих материалов изменение с температурой удельной теплоемкости (см. 1.2.2). [c.11]

При достижении температуры на выходе из печей 370° налаживают откачку крекинг-остатка с низа испарителя К4 в парк, включая в поток теплообменники крекинг-остатка Т1 и Т2. Включение теплообменников следует производить постепенно, пуская сначала поток сырья (в межтрубное пространство), а затем по мере прогревания аппарата поток крекипг-остатка (в трубный пучок). [c.275]

Трубчатые печи установок каталитического риформинга. Особенностью теплового режима работы трубчатых печей установок каталитического риформинга являются высокие начальные температуры потоков, поступающих в печь, в связи с тем, что от 60 до 80% тепла для нагрева сырья или продуктов реакции используется за счет утилизации тепла в теплообменниках. Вторая характерная особенность — высокая температура дымовых газов, покидающих камеру радиации. В этой связи для печей установок риформинга и гидроочистки используют различные методы утилизации тепла (воздухонафевате-ли, котлы-утилизаторы для выработки пара и др.). Еще одной особенностью трубчатых печей установокриформинга и гидроочистки является низкая теплонапряженность радиантных труб 105-125 кДж/м ч. [c.181]

Одновременное рассмотрение г г и т)д создает предпосылки для более экономного использования подводимой энергии с улучшением всех главных показателей работы холодильной установки. При этом возможные пути оптимизации работы установки выявляются расчетом потоков теплоты и массы рабочего вещества с определением параметров состояния во всех характерных точках на каждой отдельной стадии технологической цепочки. Часть данных для расчета устанавливают на основании имеющегося опыта эксплуатации холодильных установок. К таким данным относят к. п. д. машин температурные уровни начала и конца цикла разности температур в теплообменниках количестзо теплоты, поступаюш й в окружающую среду в результате сжатия рабочего тела гидравлические потери и т. д. Для каждой отдельной ступени составляют энергетический и материальный балансы. [c.54]

В результате температура выходящей из теплообменника жидкости будет меняться следующим образом. В момент времени t = = 1 W2 (рис. 4.14,0) выходная температура второго потока испытывает скачок от нулевого значения к некоторой положительной величине, а выходная температура первого потока начинает плавно расти от нулевого значения. В дальнейшем при t > l/wвыходные температуры потоков монотонно растут, причем температура второго потока все время больше по величине. В момент времени tm выходные температуры потоков становятся равными и при этом достигают максимального значения. Затем происходит монотонное уменьшение величин температур, причем теперь температура первого потока выше. Заканчивается процесс на выходе теплообменника в момент времени t = lfW], когда достигает выхода тепловой импульс в первом потоке. Заметим, что наличие сингулярного слагаемого в выражении (4.2.47) для fiUO связано [c.164]

Смотреть страницы где упоминается термин Температура потока в теплообменниках: [c.189] [c.148] [c.37] [c.466] [c.470] [c.222] [c.181] [c.317] [c.194] [c.12] [c.76] [c.77] [c.120]

Процессы химической технологии (1958) -- [ c.494 ]

ПОИСК

Смотрите так же термины и статьи:

Температура Теплообменники

Температура потока

Справочник химика 21

Химия и химическая технология