Теплообменники материальный баланс

Материальный баланс теплообменника [c.429]

Теплообменник (рис. 111.20) материальный баланс — [c.101]

Подбор и расположение материала в книге таковы, что в ней последовательно рассмотрены основные типовые процессы химической технологии (гидродинамические, тепловые и массообменные), причем основное внимание уделено течению жидкостей, теплопередаче и расчету теплообменников, основам массопередачи в системах газ — жидкость, пар — жидкость, и жидкость — жидкость. Специальная глава посвящена аппаратам колонного типа ввиду их широкого распространения в химической промышленности. В книгу включены также главы, имеющие общее значение для расчета различных процессов. В них рассматриваются некоторые математические методы, используемые в технико-химических расчетах, способы составления материальных балансов и ведения процесса в стационарном и нестационарном режимах. [c.11]

Уравнения материального баланса. Случаи суммарной и фракционной рециркуляции. Ограничения на величину а . Зависимости между входными и выходными параметрами для случая рекуперативных теплообменников и ректификации. [c.164]

Исходной информацией для расчета являются расходы нагре-ваемой и охлаждаемой сред, кг/с начальные и конечные температуры теплоносителей, °С рабочее давление в аппарате, Н/м максимально допустимое сопротивление со стороны каждой среды,. Н/м, теплофизические свойства потоков (плотность, удельная теплоемкость, коэффициент теплопроводности, кинематическая вязкость) при их средней температуре. Кроме того, из технологического расчета (теплового и материального баланса) известна тепловая нагрузка на теплообменник. [c.433]

Материальный баланс для г-го компонента в наружной трубке составляется подобно тепловому балансу теплообменника, рассмотренному подробно в этой же главе (см. Пример 1Х-1). Схема массопередачи для элементарного участка аппарата представлена на рис. 1Х-10. [c.187]

Из уравнения материального баланса теплообменника (4.64) [c.226]

Элемент без химических и фазовых превращений (теплообменник, насос, дробилка). Естественно, что ни масса потока С, ни масса компонентов в нем меняться не будут 0 = = С,- и при рассмотрении только материального баланса такие элементы можно не включать. [c.253]

Надо помнить, что увеличение скорости одного теплоносителя заметно повышает коэффициент теплопередачи только в том случае, если коэффициент теплоотдачи с другой стороны стенки велик (т.е. является нелимитирующим), а термическое сопротивление стенки мало. Поскольку массовые расходы теплоносителей определяются тепловым и материальным балансами теплообменника, то на линейную скорость теплоносителей в аппарате можно повлиять только соответствующим подбором в нем сечений. [c.356]

Элемент без химических и фазовых превращений (теплообменник, насос, дробилка). Естественно, что ни величина потока, проходящего через такой элемент, ни количество компонентов в потоке меняться не будут, и = G n, G, вх = < /,вых-При рассмотрении только материального баланса такие элементы можно не включать в ХТС. [c.195]

Тепловые расчеты испарительных установок основываются на уравнениях теплового и материального баланса. Методика их в значительной степени зависит от выбранной схемы установки. В результате расчета необходимо установить расход греющего (первичного) пара и расходы пара и воды в отдельных элементах установки при заданной ее производительности общий и удельный расход теплоты количество теплоты, теряемой с продувкой и в конденсаторах, охлаждаемых технической водой, и количество теплоты, передаваемой потокам, используемым в схеме электростанции тепловые режимы и количество теплоты, передаваемой в отдельных ступенях установки (для многоступенчатых установок), а также тепловые режимы всех других теплообменников. Все эти данные необходимы для определения технико-экономических показателей установки и размеров теплообменных поверхностей, которые, как известно, устанавливаются по значениям тепловых потоков и температурных перепадов в характерных сечениях теплообменника из расчета теплопередачи. [c.173]

Конструктивный расчет большинства аппаратов, в которых протекают химические или физико-химические процессы, не может быть произведен без предварительного расчета теплового баланса, а этот последний может быть сделан только на основе данных материального баланса аппарата. Так, например, для того чтобы приступить к конструированию такого простого аппарата, как теплообменник, необходимо знать его размеры. Последние могут быть определены лишь после того, как произведен подсчет количества тепла, которое должно быть отдано в теплообменнике одним продуктом другому, т. е. должны быть составлены материальный и тепловой балансы. [c.12]

Всего проходит воздуха через теплообменник (см. таблицу материального баланса, стр. 350) [c.352]

Материальный баланс. В связи с тем, что в теплообменнике колонны синтеза осуществляется только теплообмен без выделения из газовой смеси каких-либо продуктов реакции, составление материального баланса для этого аппарата не требуется. Материальный баланс следует составлять для колонны синтеза аммиака в целом. Общая схема материального баланса представится в виде графика, изображенного на рис. 47. Расчет ведем на максимальный выход аммиака, т. е. на 16%-ную его концентрацию в газовой смеси при выходе из колонны синтеза. [c.414]

Пример 4. Составить материальный баланс и определить основные размеры конденсационно-отпарной Колонны для разделения смеси жидких и газообразных продуктов, поступающих из комплексного теплообменника в процессе разделения пирогаза ректификационно конденсационным методом, с целью получения фракции, углеводородов Сг и Сз и отходящей метано-водородной фракции. [c.321]

Материальный баланс теплообменника и всей системы вторичной конденсации представится уравнениями [c.210]

Тепловые расчеты испарительных установок основываются на уравнениях теплового и материального баланса. Методика их в значительной степени зависит от выбранной схемы установки. В результате расчета необходимо установить расход греющего (первичного) пара и расходы пара и воды в отдельных элементах установки при заданной производительности ее общий и удельный расходы теплоты количество теплоты, теряемой с продувкой и в конденсаторах, охлаждаемых технической водой количество теплоты, передаваемой потокам, используемым в схеме электростанции тепловые режимы и количество теплоты, передаваемой в отдельных ступенях установки (для многоступенчатых установок), а также тепловые режимы всех других теплообменников. Все эти данные необходимы для определения технико-экономических показателей [c.215]

Так как форма кривых энтальпия — температура различна для газов высокого и низкого давлений, средняя разность температур в низкотемпературных теплообменниках часто не определяется разностями температур на теплом и холодном концах, вычисленными по тепловому и материальному балансам. Минимальная разность температур может оказаться не на теплом конце, а в середине теплообменника. В этом случае чрезмерные потери холода могут быть устранены только изменением соотношения количеств газа высокого и низкого давлений во всем теплообменнике или в некоторой части его. [c.195]

По всей вероятности, самый легкий путь раскрыть смысл понятия моделирование — это показать его во взаимосвязи с инженерным анализом процесса, последовательность которого представлена на фиг. 1.2, а. Инженер составляет общий материальный баланс, последовательно рассчитывая каждый блок, т. е. по известным входным данным определяет его выходные данные. Из схемы он знает, что за смесителем следует теплообменник. В первую очередь он рассчитывает результаты для тех блоков, для которых известны все входные величины, в данном случае для смесителя, и затем переходит к расчету теплообменника. Фиг. 1.2,6 инженер использует для записи результатов, чтобы связать их с потоками, и для изображения взаимосвязи между отдельными блоками. [c.16]

Состав парогазового потока на выходе теплообменника дистилляции определяется по уравнениям покомпонентного материального баланса с использованием первого и второго допущений [c.57]

Материальный баланс теплообменника дистилляции (ТДС) [c.266]

Составляем таблицу материального баланса теплообменника холодная ветвь (табл. 19). [c.75]

Методика составления материального баланса в случае прямоточной конденсации рассмотрена при расчете теплой ветви. Задаемся величиной Ьц и определяем количество ожн-женного газа каждого компонента по формуле (53), причем основным требованием является, чтобы 1.x = ц. Составляем таблицу материального баланса добавочного теплообменника [c.76]

Приняв (/ =1,5 ккал кг, составим уравнение материального баланса теплообменника в следующем виде [c.118]

По диаграмме S — Т находим, что при давлении Рц = 50 кгс/см этому значению энтальпии воздуха соответствует искомая температура воздуха на выходе из холодного конца теплообменника Т" = 145.5°К. vj Пример 7 Составить материальный баланс нижней колонны аппарата двойной ректификации производительностью 100 м /ч кислорода и определить количество жидкости, отбираемое из испарителя (куба) нижней колонны и карманов конденсатора. [c.115]

Обезвоженная и обессоленная на ЭЛОУ нефть дополнительно подогревается в теплообменниках и поступает на разделение в колонну частичного отбензинивания 1. Уходящие с верха этой колонны углеводородный газ и легкий бензин конденсируются и охлаждаются в аппаратах воздушного и водяного охлаждения и поступают в емкость орошения. Часть конденсата возвращается на верх колонны 1 в качестве острого орошения. Отбензиненная нефть с низа колонны 1 подается в трубчатую печь 4, где нагревается до требуемой температуры и поступает в атмосферную колонну 2. Часть отбензиненной нефти из печи 4 возвращается в низ колонны 1 в качестве горячей струи. С верха колонны 2 отбирается тяжелый бензин, а сбоку через отпарные колонный выводятся топливные фракции 180...220 (230), 220(230)...280 и 280...350 °С. Атмосферная колонна кроме острого орошения имеет 2 циркуляционных орошения, которыми отводится тепло ниже тарелок отбора фракций 180...220 и 220...280°С. В нижние части атмосферной и отпарных колонн подается перегретый водяной пар для отпарки легкокипящих фракций. С низа атмосферной колонны выводится мазут, который направляется на блок вакуумной перегонки. Ниже приведены материальный баланс, технологический режим и характеристика ректификационных колонн блока атмосферной перегонки нефти (типа самотлорской) [c.423]

Теплообменники умягченной воды для диализа. Согласно материальному балансу едкого натра на 1,0 т штапельного волокна при диализе 1117 л раствора отжимной щелочи (Fj) расходуется 2643 л умягченной воды (Fa)- [c.178]

Таким образом, найдены все данные, необходимые для составления материальных и тепловых балансов увлажнителя и теплообменника. Указанные балансы студенты составляют самостоятельно. [c.45]

Пример IV-1. Решим задачу синтеза и анализа САР типового теплообменного аппарата — тонкостенного трубчатого теплообменника. Уравнение теплового и материального балансов для этого аппарата можно записать так [c.271]

Общее количество NHg, поступающего в теплообменник с газами из смесителя и дестиллера, определяется из материального баланса дестиллера и смесителя, взятых вместе. [c.126]

Количество NHg, поступающего в теплообменник с газом из смесителя, определяется из материального баланса смесителя по NHg. Одновременно при этом выявляется количество NHg, поступающего в теплообменник с газом из дестиллера. [c.126]

Поскольку массовые расходы потоков определяются тепловым и материальным балансом установки, то на линейную скорость теплоносителей в аппарате можно повлиять только соответствующим подбором сечений. При большой площади теплопередающей поверхности аппарата может получиться такая длина труб, которую нельзя осуществить по конструктивным соображениям в одноходовом теплообменнике. В этом случае часто применяют разделение трубного пространства на несколько последовательно включенных ходов, а межтрубное пространство разделяют поперечными перегородками. Иногда комбинируют оба способа. Во всех подобных случаях схема взаимного движения теплоносителей становится отличной от параллельного тока. [c.338]

На рис. 11.4 изображена технологическая схема промышленной установки окислительного дегидрирования бутенов фирмы Phillips Petroleum в г. Бор-гере (США). Годовая мощность установки по дивинилу 125 тыс. т. Сырье — фрак ция бутенов — смешивается с перегретой в теплообменнике 1 смесью воздуха и водяного пара и направляется на контактирование в реактор непрерывного действия 2. Контактный газ охлаждается в теплообменнике и подвергается водной отмывке в колоннах 4 я 5. Промытый и охлажденный контактный газ поступает на систему абсорбционного извлечения дивинила с помощью минерального масла, состоящую из абсорбера 6 и десорбера 7. Десорбированный дивинил конденсируется в теплообменнике и направляется на склад. Ниже представлен материальный баланс (%) основных углеводородных потоков [c.359]

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 ходе решения задачи на каждом цикле итерации (номер цикла П ЕКможет фиксироваться) формируется матрица результатов расчетов материальных балансов [йй] по пяти блокам (с исключением из расчета двух теплообменников (блоки II и IV), в которой по строкам г пронумерованы потоки (от X] до Хи), а по столбцам ] - параметры РХ , характеризующие потоки ( концентрации соответственно Сс,,- этана, Ос,, - этилена, СХ ,-хлористого водорода, Сс, 4- хлористого этила и мольный расход Мд для потоков Хг [c.149]

При /б.1 = 39 кДж/кг и л ,у = 0,995 находим /оа +8,2°С. Разность температур ма холодном конце нароного теплообменника Д/2 =/ua — 8 = 8,2—( —21) =29,2 С. Значения температурных напоров Д/ = 25 —30 °С обеспечивают компактность аппарата при сравнительно низких значениях коэффициента теплопередачи. Состояние жидкости после дросселя (точка 7) на диаграмме i — x совпадает с точкой 6а, хотя давление и температура потока после дросселирования иные Ро = 0,159 МПа, /7=—24°С. При принятом значении концентрации пара в точке 5 и определенном ранее состоянии жидкости на входе в ректификатор (точка /) флегмовое число R можно найти по уравнению материального баланса укрепляющей части колонны, включая дефлегматор [c.380]

Изменение физических условий учитывается интервальным методом расчета, основанным на том, что процесс делится по времени или по длине аппарата на интервалы, в пределах каждого из которых можно считать кинетические характеристики неизмененными (D = onst и Bi = onst). При этом принимается, что в пределах интервала концентрация экстракта изменяется линейно. Расчет выполняется для последовательных интервалов подобно рассмотренному выше интервальному расчету теплообменника. Для каждого интервала расчет состоит в определении концентраций извлекаемого вещества в твердом теле и растворе в конце интервала по данным о распределении этого вещества в твердом теле и концентрации его в экстракте в начале рассматриваемого интервала (в конце предыдущего интервала). При расчете совместно решаются уравнение переноса вещества в твердом теле (V. 104), уравнение (V. 105), определяющее граничные условия, и уравнение материального баланса (V. 107). Значения критерияBi и коэффициента диффузии для каждого интервала находятся по опытным данным. Интервальные методы расчета используются для проектного и поверочного расчетов. Цель проектных расчетов— определение длины аппарата или времени пребывания в нем частиц для достижения заданной степени извлечения. Поверочный расчет заключается в определении количества вещества, которое может быть передано в конкретном аппарате, и имеет целью выявление оптимальных условий его работы. Интервальные методы расчета связаны с большим объемом вычислений. Процедура этих расчетов и алгоритмы расчетов на ЭВМ описаны в книге [1]. [c.461]

Материальный баланс промышленного реактора может быть представлен схемой (рис. 11). Аппарат конструктивно разбит на две части. В первой части, состоящей из двух секций (рис. 12), представляющих собой трубчатые теплообменники, собранные из 62 труб диаметром 108X6, происходит в основном хлорирование лара-грег-бутилтолуола до дихлор-лара-грег-бутилтолуола. Хлор подается в нижнюю часть каждой из рассматриваемых секций. Выделяющееся в результате реакции тепло отводится с помощью хладоагента, омывающего трубу. Вторая часть аппарата также смонтирована из двух секций. Каждая секция представляет собой трубчатый теплообменник, состоящий из 62 труб диаметром 159X6. Во второй части аппарата производится более глубокое хлорирование реакционной массы, поступающей из первой части хлоратора и рециркулируемой части моио- и дихлорбутилтолуола. Выделяющееся в результате реакции теило отводится так же, как и в первых двух [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология