Теплообменные аппараты выбор

Расчет теплообменного аппарата включает определение необходимой поверхности теплопередачи, выбор типа аппарата и нормализованного варианта конструкции, удовлетворяющих заданным технологическим условиям оптимальным образом. Необходимую поверхность теплопередачи определяют из основного уравнения теплопередачи [c.20]

Выбор давлений и температур в колоннах также обусловливается требованиями к качеству и состоянию целевых продуктов, составом исходного сырья, располагаемыми хладо- и теплоносителями и т, п. За исходный параметр часто принимают температуру конденсации паров в верхней части колонны при атмосферном давлении. Если температура конденсации паров при атмосферном давлении слишком низка, давление повышают. Например, пропан при атмосферном давлении конденсируется при —42 °С, при повышении же давления до 1,9 МПа его температура конденсации становится равной +55 °С. Снижение давления в колонне ниже атмосферного (вакуум) диктуется [ге-обходимостью уменьшения температуры кипения нижнего продукта либо из-за технических трудностей достижения требуемого уровня температуры, либо из-за разложения продукта. Выбор температур определяется также рациональной разницей температур охлаждающей среды и паров в верхней части колонны, теплоносителя и остатка — в нижней части колонны, ибо от этого во многом зависит поверхность теплообменных аппаратов. [c.106]

При проектировании теплообменного аппарата выбор поверхности нагрева, которая бы сочетала в себе высокую тепловую эффективность, компактность и технологичность изготовления, имеет решающее значение. [c.114]

Ряд экономических задач в области проектирования и эксплуатации оборудования, используемого в газоразделении, может с успехом решаться обычными методами классического анализа (выбор оптимальной толщины изоляции, оценка сравнительной экономической эффективности различных типов теплообменных аппаратов, выбор оптимального размера предприятий и пр.). Приведем пример использования метода математического анализа при решении экономической задачи (выбор оптимальной толщины изоляции агрегатов глубокого охлаждения). [c.198]

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАБОТЫ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ Выбор скорости теплоносителя [c.506]

Для определения поверхности теплопередачи и выбора конкретного варианта конструкции теплообменного аппарата необходимо определить коэффициент теплопередачи. Его можно рассчитать с помощью уравнения аддитивности термических сопротивлений на пути теплового потока [c.20]

В справочнике приведены основные типы отечественных теплообменных аппаратов, применяемых в различных отраслях промышленности. Приводятся методические указания к выбору теплообменного аппарата. [c.2]

При выборе теплообменного аппарата необходимо учитывать следующее [c.269]

ОПТИМАЛЬНЫЙ ВЫБОР НОРМАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА [c.39]

В зависимости от цели оптимизации в качестве критерия оптимальности могут быть приняты различные параметры габариты, масса аппарата, удельные энергетические затраты и т. п. Однако наиболее полным и надежным критерием оптимальности (КО) при выборе теплообменного аппарата принято считать [13, 14] универсальный технико-экономический показатель сумму капитальных и эксплуатационных затрат, отнесенную к одному году нормативного срока окупаемости, или так называемые приведенные затраты П [c.39]

Цены на теплообменники различных конструкций Цт устанавливаются соответствующим Прейскурантом цен на химическое оборудование [16. Некоторые сведения, необходимые для решения задач оптимального выбора теплообменных аппаратов, приведены в табл. 11.17—11.19. [c.39]

РАСЧЕТ Н ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ 1.6.1. Теплообменные аппараты [c.109]

В химической технологии применяются теплообменники, изготовленные из самых различных металлов (углеродистых и легированных сталей, меди, титана, тантала и др.), а также из неметаллических материалов, например графита, тефлона и др. Выбор материала диктуется в основном его коррозионной стойкостью и теплопроводностью, причем конструкция теплообменного аппарата существенно зависит от выбранного материала. [c.24]

Как видно из литературного обзора, наиболее перспективным видом данного типа оборудования являются пластинчатые теплообменники. Поэтому была проведена патентная проработка по этим аппаратам в целях поиска подходящего теплообменного аппарата для замены старого оборудования на установке. Кроме того, была проведена патентная проработка для выбора нового катализатора. [c.33]

Имеются работы, в которых рассматривался вопрос выбора диаметра труб поверхности нагрева. Обычно это либо практические рекомендации, основанные на опыте конструирования и эксплуатации теплообменных аппаратов [31], либо общие соображения, основанные на характере зависимости Зaт (dъi) и связанные с конкретной схемой движения потоков. Например, в [72] исследовалось поперечное обтекание трубного пучка, а в [45]—продольное обтекание. [c.123]

Кафаров В. В., Питерцев А. Г., Мухутдинов Р. X. и др. Оптимизация выбора и унификация кожухотрубчатых теплообменных аппаратов на действующих предприятиях.— Хим. и нефт. машиностроение,— 1974, № 1, с. 26—27. [c.342]

Выбор теплообменных аппаратов, предназначенных для работы в заданных условиях, производится с использованием каталогов, имеющихся в банке данных. Первоначально, исходя из граничных значений коэффициентов теплопередачи для заданного типа аппарата, рассчитываются граничные значения поверхности теплообмена. Затем, начиная с минимального значения поверхности, из каталога выбираются конструктивные данные аппаратов и производится их тепловой расчет. Если в процессе расчета нарушается какое-либо из условий по скоростям или режимам течения жидкости, то происходит переход к соседней по значению поверхности группе аппаратов. Эта процедура повторяется до тех пор, пока не будет выбран теплообменник с относительной точностью по поверхности менее чем 0,2 м. Если не удается достигнуть заданной точности, то необходимо перейти к другому типу теплообменников или проектированию нестандартного оборудования. [c.387]

Таким образом, синтез теплообменной системы заключается в выборе такой схемы соединения теплообменных аппаратов, чтобы обеспечивался оптимум критерия П [c.454]

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]

Все известные способы интенсификации теплоотдачи за счет дополнительной искусственной турбулизации потока связаны с ростом коэффициента гидравлического сопротивления. Поэтому для выбора метода интенсификации теплоотдачи в различных конструкциях теплообменных аппаратов необходимы надежные [c.336]

Выбор типоразмера теплообменного аппарата. Типоразмер кожухотрубчатого теплообменного аппарата с плавающей головкой следует выбирать по скорости движения теплоносителей в трубном и межтрубном пространстве. [c.50]

Правильный выбор определяющих факторов позволяет достичь необходимой точности при расчетах площади поверхности теплообмена в аппаратах без излишнего усложнения расчетных зависимостей. К сожалению, состояние теории часто не позволяет надежно предсказывать характеристики процесса теплообмена при кипении в разнообразных условиях эксплуатации теплообменных аппаратов. Поэтому, несмотря на большой объем выполненных к настоящему времени исследований, окончательные решения при проектировании аппаратов, в которых осуществляется процесс кипения, в ряде случаев могут быть приняты только на основе специально поставленного эксперимента. Этим же объясняется и преимущественно экспериментальный характер работ, посвященных исследованиям теплообмена при кипении, а также тот факт, что большинство расчетных формул, используемых на практике, представляют собой более или менее удачные интерполяционные зависимости, полученные на основе экспериментальных данных. Тем не менее, особенно в последние годы, появилось много работ, посвященных изучению механизма отдельных процессов, сопровождающих кипение (образование и рост паровых пузырьков, частота их отрыва, движение в жидкости и т. п.). Интерес исследователей к изучению этих элементарных процессов оправдан. Знание закономерностей развития элементарных актов при кипении дает основу для построения математических моделей кипения гораздо более гибких и надежных, чем формальные эмпирические корреляции. Можно утверждать, что будущее инженерных расчетов— за методами, имеющими прочную теоретическую основу, базирующуюся [c.210]

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]

У рассматриваемого вопроса есть и другая сторона, на которую следует обратить внимание. Известно, что при расчете теплообменного аппарата его конструктивные характеристики (переменные в расчете) не могут принимать любые значения. При назначении диаметра труб, их числа, шагов и т. п. конструктор должен исходить из существующих стандартов и ориентироваться на типоразмеры-деталей и сортамент конструкционных материалов, выпускаемых промышленностью. Чаще всего на практике стремятся либо выбрать аппарат из соответствующего отраслевого стандарта, либо спроектировать аппарат, минимально отличающийся от нормализованного или стандартизированного (например, сохранить диаметры труб, разбивку труб в трубных решетках, геометрию трубного пучка, допустив при этом нестандартную длину труб). Это обстоятельство существенным образом сокращает круг вариантов, расчет которых необходимо выполнить при поиске оптимума, и задача выбора оптимального варианта из нормализованного ряда аппаратов либо аппарата, близкого к нормализованному, может быть с успехом решена методом полного перебора. Этот метод заключается в том, что из назначенного круга вариантов (например, все варианты отраслевого стандарта) последовательно -производится расчет каждого аппарата часть из них отбрасывается по различного рода ограничениям, а другие сравниваются по вели,-чине критерия оптимальности с целью выбора наилучшего варианта. [c.310]

При проектировании аппаратуры для химических производств часто решается задача о выборе типа теплообменного аппарата. При этом, естественно, среди возможных по условиям работы типов аппаратов нужно отдать предпочтение тому, который может иметь наименьший КО. Следует обратить внимание, что при выборе типа аппарата сравнивать правомерно только варианты, которые являются оптимальными внутри каждого типа. [c.326]

В противном случае, сравнивая, например, удачный теплообменный аппарат с витыми трубами с неудачным кожухотрубчатым, можно сделать неверные выводы относительно выбора аппарата для данных условий работы. Функция эффективности (она представляет собой геометрическое место точек оптимума) позволяет вычислить КО, который будет иметь оптимальный аппарат данного типа для данных условий работы. Таким образом, знание функции эффективности освобождает от необходимости при сравнении типов аппарата проводить оптимизацию внутри каждого типа. [c.326]

После детального ознакомления с техническими требованиями, изучения работы аналогичных аппаратов в условиях промышленной эксплуатации, анализа литературных, рекламных и патентных материалов проектирование теплообменных аппаратов необходимо начать с теплового и гидравлического их расчета с целью определения основных размеров и выбора оптимальной конструкции для рассматриваемых условий, затем следуют отдельны е стадии конструирования на основе прочностных расчетов нагруженных деталей и узлов. [c.336]

Если результаты поверочного расчета показывают, что конструкция выбранного теплообменного аппарата обеспечивает приемлемые теплогидравлические характеристики по обеим сторонам и они ниже предельно допустимых, то такая конструкция может рассматриваться как решение задачи. Часто случается, что несколько вариантов конструкции удовлетворяет этим требованиям. Тогда выбор должен быть сделай по другим критериям, в первую очередь по стоимости. (По желанию заказчика могут быть приняты во внимание другие критерии, такие, как надежность, удобство обслуживания, гибкость в эксплуатации.) [c.10]

Выбор базисного типа теплообменного аппарата [c.11]

Сравнение и выбор теплообменных аппаратов [c.438]

НАЗНАЧЕНИЕ, ВЫБОР И КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ [c.5]

Составной частью проекта любой технологической установки НПЗ и НХЗ является расчет и выбор теплообменной аппаратуры. Методика расчета теплообменных аппаратов подробно освещена в работах [10, 12—15, 21—26]. При расчете осуществляют следующие операции. [c.114]

На изготовление аппаратов, предназначенных для нагрева и охлаждения потоков сырья, продуктов и реагентов, затрачивается до 30 % общего расхода металла на все технологическое оборудование. От правильного выбора типа и конструкции теплообменных аппаратов, применяемых на тех или иных технологических установках, во многом зависят показатели работы всего производства (завода). Высокая эффективность работы [c.565]

Экономия капитальных затрат, обусловливаемых уменьшением поверхности теплообмена, оправдана только в том случае, когда она не превышает возросших затрат на электроэнергию. Экономически обоснованный выбор теплообменного аппарата возможен только при использовании метода сравнения приведенных затрат З,,,,. Для решения такой задачи рекомендуется следующая методика определения приведенных затрат [c.608]

Потеря напора в теплообменных аппаратах. Выбор скорости потока теплоносителя и допустимой потери напора в теплообменных аппаратах связан с общей схемой процесса. В регенераторах тепла пародистиллятов вакуумных колонн потери напора на паровых потоках исчисляются несколькими миллиметрами ртутного столба. Для паровых потоков атмосферных колонн и колонн, работающих под давлением, потеря напора может достигать значительно больших величин. Расчет потери напора ведут по известным уравнениям гидравлики, учитывая местные гидравлические сопротивления, возникающие при прохождении потока через прорези в перегородках, между перегородками, при обтекании труб, на поворотах и т. д. [c.268]

В книге Б. Балайки и К. Сикоры Процессы теплообмена в аппаратах химической промышленности удачно сочетаются основные положения учения о теплообмене, иллюстрированные многочисленными примерами, с выбором и тепловым расчетом теплообменных аппаратов различных конструкций, применяемых в химической промышленности. [c.4]

Правилами Госгортехнадзора и ОСТ 26 — 291—71 установлены основные положения по устройству (конструкции и выбору материалов), изготовлению, испытанию н безопасной эксплуатации сосудов и аппаратов. Все сосуды с внутренним диаметром более 800 мм должны иметь для обслуживания люки-лазы диаметром не менее 400 мм. Исключение составляют теплообменные аппараты, внутри которых располагают трубные пучки. Если для открывания или закрывания крышек люков требуется усилие более 200 Н, то крышки следует снабжать присиособленнями, облегчающими эту операцию. [c.30]

Схема № 3. Компрессорную перекачку с предварительным охлаждением (рис. 102) применяют для дальнего транспортирования. Необходимость выбора такой схемы обусловлена тем. что несмотря на высокое давление подаваемого от источника углекислого газа обычная беском-прессорная или компрессорная перекачка здесь неприемлема, так как указанные схемы приводят к конденсации углекислого газа в трубопроводе и формированию двухфазной смеси. Согласно предлагаемой схеме, двуокись углерода вначале сжимается в компрессорах (линии 1,1 ) и переводится в новое термодинамическое состояние —в область сверхкритической температуры и давления, т. е. в область, где i>tкp и р>ркр. Затем проводят изобарическое охлаждение и конденсацию транспортируемой среды в теплообменном аппарате (линии 2,2 ) в результате чего температура двуокиси углерода становится ниже критической температуры, и сама углекислота переходит в жидкое состояние. В качестве теплообменного аппарата может быть использован либо аппарат воздушного охлаждения, либо теплообменник специальной холодильной установки. Аппарат воздушного охлаждения применим лишь в условиях, если температура окружающего воздуха не превышает 20—25 °С. Только при этом может быть обеспечен перевод охлаждаемой среды в область tособенности нашей страны, схема с аппаратами воздушного охлаждения может быть рекомендована за редким исключением в большинстве районов. [c.170]

Полученные ранее критерии tie, щ, могут быть использованы при сравнении различных теплоносителей. С этой задачей встречаются при выборе теплоносителя для охлаждения атомных реакторов, для различных теплообменных аппаратов, а также при выборе рабочих тел для замкнутых циклов, например ЗГТУ. Обычный путь решения этой задачи — сравнение результатов расчета вариантов, полученных при использовании различных теплоносителей. Однако результаты такого сравнения существенно зависят от принятых тепловых схем, условий сопоставления и рассматриваемых консттрукций. Поэтому прежде чем сравнивать показатели вариантов с различными теплоносителями, целесообразно предварительно провести сопоставление свойств непосредственно самих теплоносителей для оценки перспективы их возможностей и достижимых показателей при различных параметрах. Основой такого сопоставления может служить разработанная выше методика сравнения поверхностей при условии постоянства конфигурации каналов и их пространственного расположения в решетке, что приводит к условию 112= 1- К роме того, смена теплоносителя в аппарате не влияет на коэффициент gx, т. е. gx2/gxi = l (здесь индекс 1 означает заданный, а 2 — исследуемый теплоноситель. Отсюда следует, что результаты сравнения для Q, F, N w Q, X, N характеристик аппарата будут одними и теми же. Это упрощает общее решение задачи. [c.102]

К ОДНОЙ ИЗ первых попыток формализации, упорядочения известных методов с целью создания алгоритмов экономических расчетов теплообменных аппаратов в отечественной практике можно отнести работу [85]. В этой и последующих работах [43, 44, 47, 55, 58, 68, 76, 84, 132 и др.] в капитальные вложения К включаются только те затраты, которые прямо влияют на выбор лучшего варианта. Не рассматривая этапы соверщенство-вания алгоритмов экономических расчетов, здесь и в последующем будут изложены лишь результаты наших последних работ (44, 47. 55 и др.]. [c.269]

Рис. 7.25. Алгоритм расчета и выбора теплообменного аппарата Рис. 7.26. Алго 1Итм расчета подогрева толя-холодильника

Рис. 7.25. <a href="/info/24674">Алгоритм расчета</a> и выбора теплообменного аппарата Рис. 7.26. Алго 1Итм расчета подогрева толя-холодильника

Поправочный коэффициент Е, необходимый для учета конкретной схемы течения теплоносителей вида организации потока, определен также в разд. 1.5, т. 1. Для чистого противотока и при наличии конденсации в одном из теплоносителей f=--l. Во всех других случаях / <1. Но при выборе конструкции теплообменника следует стремиться к тому, чтобы значенне Г было больше 0,75—0,8, так как в противном случае теплообменный аппарат может оказаться недостаточно эффективным. Если значения Р получаются слишком низкими, для обеспечения оптимальных характеристик в зависимости от конкретной ситуации необходимо либо увеличить число секций при последовательном соединении, либо изменить тин иучка труб, либо перейти на чистый противоток. [c.39]

Выбор теплообменного аппарата из стандартного типораз-мерного ряда, имеюш,егося в памяти машины, по поверхности теплообмена, [c.30]