Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 [ 42 ] 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

0.9 0,8 0.7 0,6 0,5

о о,/ 0,2 0,3 0,4 0,5 0.6 0.7 0,8 0,9 1,0

Рис. 5.1. Коэффициент е при смешанном и перекрестном токах в кожухотрубчатых теп.10обменниках:

о - один ход r межтрубном пространстве без перегородок. 2. 4, 6 и более хо.тов в трубном пространстве; 6 - один ход в межтрубном пространстве с поперечными перегородками, 2, 4, 6 и более ходов в трубном пространстве: в - два хода в межтрубном пространстве с поперечными нерегоро.ткани, 4 хода в трубном пространстве:

haipeb холодного теплоносителя

г-

Т - \, разность началы1ых температур обоих теп-юуюсителей

Т - Т> ох.1ажление горячего теплоносителя 1, - 1 на;рев хололно;<> геплоносите.тя

Коэффициент теплопередачи через стенку рассчитывается по фор.муле:

К= l/ld/a,) + р, -ь (5а) pj + (1/aj)],

где а,, а, - коэффицие1Ггы теплоотдачи от охлаждаемого потока к стенке и от стенки к на17зевае.\10.му потоку, Вг/(мК) или ккал/{м-ч-°С): р,, Pj - сопротивления загрязнения со стороны охлаждаемого и нагреваемого потоков, м-К/Вт или м-ч-°С/ккал; 5 - толщина стенки трубы, м; - коэффициенг теплопроводности материала трубы, Вт/(м-К) или ккш1/(м-ч-°С).

Коэффииие\1т теплопроводности различных материалов составляет:

к. Вт/(мК) к. ккал/(мч"С)

251 60

168 40

63 15

335 80

733 175

Формулы для расчета коэффициентов теплоотдачи приведены в табл. 5.13, данные по абсолютным значениям сопротивлений зафязнения - в табл. 5.14.

Myiyn

Углеродистая сталь Нержавеющая сталь Латунь Алюминий

Таблица 5.13

Формулы л.1я расчета коэффициентов теплоотдачи а

Условия в аппарате

Формула

ЛaмиFapный режим (Re<2300)

Переходный режим

(2300<Re<IOOOO)

теплоотдача, не сопровождающаяся изменением агрегатного состояния

Трубное пространство

а= 1.62 j (I -0,OI5(7/-")RePri-\"), (1) а.„ е

Gr = рЛпрЪ/М: (2)

Re = wrf,„/v; (3)

Pr= 3600QHg/A. (4)

а= 0,012--(Re/-125)Pr«. (5)

d„,.

Условия в amiapaie

Формула

Турбулентный режим (Re>10000)

а = 0,23 , КеМРг»-».

Для кольцевого пространства теплооб.ченника типа "труба в трубе":

а = 0,023 „ , Re»» Рг"",

Re>100

На вертика,1ьных трубах

На наружной поверхности одиночной горизонтальной трубы

На г1аружной поверхности пучка горизонтальных труб

Пузырьковый режим

Межтрубное пространство a=*-Re"Pri/l Конденсация паров

Кипение жидкостей

a-2,6(pP"V-.

(9) (10) (11) (12)

Примечания:

1. В 4юрчул:1Х применены следующие условные обозначения: Ср - улелы1ая тгчьюемкость, ккад/ (ю-С); 0 - диаметр кожуха, м; d. d - внутренний и наружный диаметры трубы, м; g - ускорение свободною паления, м/с-; - расход ко1шенсируюшихся паров, кг/ч; к - безразмерный ко:>ффи11иент (ддя теплообменников с шахмашой разбивкой трубного пука и се1Л1е1тшыми перегородками к 0,22; х\я тегиообменников с кори,к)рной разбивкой труб и сегаентными перегородками к = 0.17; ,ъ1я теплообменников с кори-дорной разбивкой руб и дисковыми перегородками к = 0.20); / - ;итина труб, м; Пц - чисто вертикальных труб; Р - даапе-ние пара, кгс/см; q ~ удельная тепловая нагрузка, ккал/(м-ч): о) - скорость потока, м/с; (i - коэф(1)Ипиерп- объемного расширения, IfO. е - коэффииие1а зависящий суг расположения труб п пучке и от числа труб в вертика1ЬН0м ряду (рис. 5.2); Я - кожичисщ-тегшопроводности. кка;/(мчС); - динамический коэ{(х)ици-ент вязкости, кгсс/см-; v- кинематический коэффициент вязкости, м-/с; р плотность, кг/ч; (р - попраючный ко:)ффиииеЕгг (хтя воды - 1,0; ля» керосина -0.31-0,56; ;и1Я бензина - 0.27; лля бензола - 0.31: ;1ля reirnina- 0.46).

2. В формулах (I )-(8) физические параметры находят при средней температуре охлаж;шемого или нагреваемого потока, в{1юрмулах(9)-(12) - при средней температуре [шепки ко?иенсата 1= (1, -•- 1„ц ,)/2, где t - темперагура стенки, на которой конденсируется пар. а i - температура конденсации.

Рис. 5.2. Зависимость от числа труб я в каждом вертикальном ряду:

1 коршгорный пучок; 2 ~- шахматный пучок

Таблица 5.14

Термические сопротивления загрязнений

Б числителе при температуре ниже 50С, в зна.менателе - выше 50С. В числителе при температуре ниже 150С, в знаменателе - выше 150°С.

В табл. 5.15 представлены ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи в теплообменных аппаратах технологических установок по переработке нефти.

Таблица 5.15

Ориентировочные значения коэффициентов теплопередачи