Проектный выбор теплообменника

Проектный выбор теплообменника [c.558]

Очевидно, значение этого критерия будет тем выше, чем полнее используется в аппарате располагаемый температурный напор и чем лучше тепловая изоляция. Однако следует помнить, что степень использования температурного напора чаще всего не зависит от конструктора теплообменного аппарата, так как тепловой поток и температуры теплоносителей обычно оговорены в задании. Таким образом, по этому критерию никак нельзя судить о качестве выбора проектного варианта теплообменника. [c.296]

Частичная оптимизация по скорости достигается проведением многовариантных проектных расчетов с проверкой ограничений по допустимым перепадам давления и выбором такого проектного варианта теплообменника, для которого действительные перепады давления потоков приблизительно равны максимально допустимым. [c.151]

СХЕМА ПРОЕКТНОГО РАСЧЕТА КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ НА ЭЦВМ С ВЫБОРОМ АППАРАТА ИЗ НОМЕНКЛАТУРЫ ГОСТа ПРИ ТЕПЛООБМЕНЕ БЕЗ ИЗМЕНЕНИЯ АГРЕГАТНОГО СОСТОЯНИЯ [c.87]

Предлагаемая схема автоматизированного проектного расчета с выбором аппарата из ГОСТа на ЭВМ составлена применительно к изданным в 1970—1971 гг. государственным стандартам на кожухотрубчатые теплообменники и холодильники (рис. 1). [c.87]

При расчете теплообменника, как и любого другого аппарата для проведения химико-технологического процесса, не представляется возможным только на основе величин, имеющихся в задании на проектирование, однозначно определить все необходимые размеры и характеристики аппарата. Так, для расчета коэффициентов теплоотдачи необходимо задаться скоростью движения теплоносителя, диаметром труб и т.д. Таким образом, проектировщик при расчетах теплообменников к заданным (в проектном заданий) величинам вынужден добавлять ряд других величин, которые часто выбираются произвольно. Поэтому приходится делать ряд вариантов расчета, для того чтобы выбрать наиболее рациональный. При таком методе расчета теплообменников объем расчетных вариантов, да и сам выбор аппарата, во многом зависят от субъективных факторов. Поэтому наиболее рационально расчет и выбор аппарата для [c.351]

После ряда проектных разработок и предварительного выбора конструкции нового типа теплообменника, которая ляжет в основу создаваемого аппарата, инженер сталкивается с необходимостью принять трудное решение. Он знает, что существует некоторая неопределенность в значениях используемых в расчетах коэффициентов теплоотдачи и коэффициентов гидравлических потерь. С одной стороны, если исходить из наиболее неблагоприятного случая накапливания всех ошибок, иногда можно получить увеличение стоимости теплообменника на пятьдесят процентов с другой стороны, ошибочный выбор размеров приведет к неправильным характеристикам. Это может потребовать не только дополнительных расходов, но и ощутимо сказаться на показателях работы в целом всего предприятия, в схему которого он включен. Стоимость оборудования для испытаний, предназначенного для проведения всей программы экспериментов на больших аппаратах, может стать огромной. Только стоимость необходимого источника тепловой энергии может значительно превосходить стоимость теплообменника. К счастью, многочисленные эксперименты показали, что ряд важных испытаний может быть проведен на соответствующих уменьшенных моделях [1 — 4]. Действительно, часто на таких моделях удается провести более полные испытания, причем с существенно меньшими затратами, чем на натурных теплообменниках. Модели могут быть построены более быстро и в них легче внести в случае необходимости какие-либо изменения, тем самым можно сберечь много драгоценного времени. [c.310]

Конденсационно-испарительная схема разделения сухих газов НПЗ и пирогаза требует применения аппаратуры нового типа. Для выбора и разработки оптимальной конструкции колонн-теплообменников необходимо проведение исследовательских и конструкторских работ. Должны быть изучены гидравлика, массо-обмен и теплопередача в колонне-теплообменнике и получены рекомендации по расчету аппарата. Для выбора оптимальной схемы и ее параметров должны быть проведены точные расчеты на вычислительных машинах. Вопросы регулирования и автоматического управления установкой разделения нового типа такл<е требуют проведения исследовательских и проектных работ. Кроме того, необходима разработка конструкций детандеров и турбокомпрессоров, разработка технологии изготовления теплообменной аппаратуры и другие работы. [c.174]

Производят выбор конструкционных материалов для всех деталей теплообменника и расчет их на прочность, который может быть двух видов проектный и поверочный. При проектном расчете определяют минимально необходимые толщины элементов проектируемого аппарата. При поверочном расчете определяют допускаемое давление в аппарате и определяют возможность использования его в конкретных условиях изменившегося технологического процесса. При проектном расчете [c.76]

Использование ЭВМ для расчета ректификационной установки, включающей колонну, теплообменники, насосы и вспомогательное оборудование, позволяет решить более сложную проектную задачу. В частности, могут быть просчитаны два или несколько вариантов решения одной и той же задачи с последующим выбором наилучшего из них или даже оптимального в технико-экономическом отношении. В качестве критерия оптимальности можно принять минимум приведенных затрат, которые рассчитываются по формуле (11.38). При проектировании ректификационной установки можно ограничиться выбором наилучшего варианта конструкции колонны при фиксированном, например, условно-оптимальном флегмовом числе [минимизирующем функцию (Р + 1) или Пу (Р +1)]. При этом можно варьировать такие конструктивные характеристики, как тип и параметры контактных устройств, диаметр колонны, межтарельчатое расстояние, в соответствии с дискретными значениями их нормализованных размеров и пределами устойчивой работы контактных устройств. При такой постановке решения оптимальной задачи из расчета приведенных затрат можно исключить затраты на пар, воду и электроэнергию, поскольку они практически не зависят от конструкции колонны, а ,также часть капитальных затрат, мало зависящих от конструкции колонны — стоимость арматуры, трубопроводов, КИП, фундаментов и т. д. Приведенные затраты будут определяться только переменной частью капитальных затрат К. нормативным сроком окупаемости Тн, [c.135]

Проектный расчет теплообменников обычно показывает возможность использования неск. вариантов стандартных аппаратов, к-рые обеспечивают заданные парамегры теплоносителей. Выбор единств, теплообментка из числа возможных осуществляют на основе минимума суммы капитальных и эксплуатац. затрат, прн этом определенне стоимости эксплуатации связано с вычислением гидравлич. сопротивления, оказываемого теплообменником потокам теплоиосителей. [c.531]

Технологам, как правило, не приходится проектировать теплообменники, задача проектирования стоит перед ними обьп-но в аспекте его проектного выбора — по каталогам. Этот выбор ведется в следующем порядке [c.558]

Относительная сложность, а часто и новизна реакционных аппаратов являются причиной того, что, как правило, они полностью разрабатываются специализированными организациями, имеющими экспериментальную базу. В проектном институте разрабатываются лишь простейшие реакторы, причем порядок их эскизного конструирования (определение штуцеров, основных размеров, выбор материала и т. д.) и оформления задания на разработку технического проекта мало отличается от принятого при конструировании емкостей, теплообменников и колонн и состоит из тех же этапов. Как и в предыдущих случаях, следует стремиться к максимальному использованию стандартных узлов и деталей, выбираемых по каталогам, нормалям и ГОСТ. Это позволяет ограничиться рассмотрением различных устройств, характерных для каледой из перечисленных групп реакционных аппаратов. [c.115]

ГрозНИИ, ЛНИИхиммаше, Уфимском филиале ВНИИНефте-маш, УкрНИИХиммаше, Волгоградском филиале ГрозНИИ и многих других институтах решались задачи математического моделирования и оптимизации промышленного теплообменного оборудования. В результате к настоящему времени создано около 100 разнообразных математических моделей, алгоритмов и программ, предназначенных в основном для проведения обычного проектного расчета, в лучшем случае — для выбора оптимальных типоразмеров кожухотрубчатых и пластинчатых аппаратов, ABO и аппаратов типа труба в трубе , а также оптимальных схем связи аппаратов в теплообменнике. Таким образом, подготовлена техническая и методическая база решения важной народнохозяйственной проблемы комплексной оптимизации оборудования в масштабе страны. [c.309]

Применение средств вычислительной техники значительно облегчает процедуру расчета и выбора теплообменной аппаратуры. В проектных институтах нефтепереработки и нефтехимии применяются программы теплового и гидравлического расчета на ЭВМ конденсатора парогазовой смеси, тер лосифонных кипятильников, теплообменников, в которых осуществляется нагрев или охлаждение продуктов. Исходными данными для расчета служат тепловая нагрузка, температурный режим, теплофизические свойства сред, термические сопротивления загрязнений. Результаты счета — коэффициент теплопередачи, расчетная и рекомендуемая площади поверхности теплообмена, геометрическая характеристика аппаратов и их гидравлическое сопротивление. [c.115]

Библиотека программ для проектного расчета теплообменной аппаратуры, разрабатываемая во ВПИПИнефти, будет включать в себя расчеты следующих типов теплообменников кожухотрубчатых, аппаратов воздушного охлаждения (ABO), витых (В), типа труба в трубе (ТТ) и пластинчатых (Пл). В связи с тем, что с 1970 г. введены в действие новые ГОСТы и нормали почти на все типы аппаратов, а с 1 973 г. вводятся новые цены на кожухотрубчатые теплообменники, нами пересматривается расчет некоторых видов теплообменников, вводится выбор аппаратов из новых ГОСТов и нормалей, вносятся поправки, учитывающие новые особенности конструкций. [c.8]

Блоки 1, 2, 3. (Блок 1 содержит ввод исходных данных. Пример такого ввода для расчета аппарата типа ТП приводится в статье Н. Л. Бродской и Н., 3. (Миркиной Схема проектного раочета кожухотрубчатых теплообменников с выбором аппарата из номенклатуры ГОСТа при теплообмене без изменения агрегатного состояния , опубликованной в настоящем сборнике. Свойства теплоносителей в трубном и межтрубном пространстве задаются в виде таблиц, коэффициентов ьоли-номов или вообще не задаются. В последнем случае лроисхо-дит обращение к программе расчета свойств (блок 3) по наименованию теплообменивающих потоков. [c.12]

Таким о бразом, в результате проведенной работы нами составлен перечень гостированных и нормализованных теплообменников, применяющихся в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности подлежащих расчету на ЭВМ. Разработан принцип организации библиотеки программ для проектного расчета указанных теплообменников, которая будет представлять собой гибкую систему, обеспечивающую автоматический выбор оптимального аппарата для любых задаваемых параметров в пределах, указанных ГОСТами и нормалями. Разработаны алгоритм и блок-схема программы-диспетчер, -основного звена библиотеки. Алгоритм и блок-схема составлены так, что программа-диспетчер может осуществлять выбор типа теплообменника, наиболее отвечающего заданным условиям, увязывать и организовывать работу отдельных программ и обеспечивать достаточную гибкость библиотеки. [c.18]

Проектный расчёт включает выбор типа и конструкции теп < лообменного аппарата, тепловой, конструктивный, гидрайличе- ский, механический и те.хнико-экономический расчеты. I Схема расчета теплообменников приведена на рис. 5.1. [c.64]

Для предотвращения коррозии в первую очередь необходимо еще при расчете и проектировании установок абсорбции аминами весьма тщательно выбрать молярное отнощение кислый газ амин в насыщенном растворе. Регенерационное оборудование из углеродистой стали можно применять только, если это отнош ение меньше 7з- При применении нержавеющей стали (типов 304—316) для изготовления трубных пучков теплообменников, облицовки регенераторов и кипятильников допускается вдвое большее содержание кислого газа в насыщенном растворе. Как было показано (см. табл. 11), молярное отношение кислый газ моноэтаиоламин на обеих установках (в Окотоксе и Уорленде) равно 0,65. Выбор этого показателя оказывает непосредственное влияние на проектное решение установок. Вследствие вдвое большего молярного отношения кислый газ амин общая циркуляция поглотительного раствора может быть уменьшена вдвое. Следовательно, можно уменьшить диаметры колонн, число насосов для перекачки поглотительного раствора и, таким образом, снизить расход энергии. Уменьшаются также поверхности теплообмена, сечения трубопроводов и арматуры для поглотительного раствора. Дополнительные затраты, связанные с применением нержавеющей стали, оказываются меньше, чем затраты, вызванные увеличением габаритов и сечений при меньшем отношении кислый газ амин, допускающем применение оборудования из углеродистой стали. Одновременно достигается существенная зконо-мпя на расходах по содержанию и текущему ремонту за счет аовы-шения надежности эксплуатации и уменьшения расхода мощности. [c.410]

Расчет ОТА приводит к большой экономической выгоде, которая окупает затраты на составление, отладку и реализацию программ счета на ЭЦВМ. В виде иллюстрации приводим пример расчета следующего аппарата бензол (1,67 кг1сек) в межтрубном пространстве охлаждается от 333 до 303° К водой, входящей во внутреннюю трубу теплообменника при температуре 293° К. Расчет аппарата был проведен дважды первый раз при значении скорости потоков Шц = 1,02 м1сек, г о = 0,84 м сек и температуре /в.к = 313° К, соответствующих распространенным в проектной практике рекомендациям по выбору скоростей и температур в аппарате при втором расчете были найдены оптимальные Шв, Шо и Ib.k- Результаты обоих расчетов приведены в следующей таблице [c.268]