Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Ноября 2012 в 15:13, дипломная работа
Целью данного дипломного проекта является снижение энергопотребления на установке депарафинизации № 1 ОАО «Нафтан», расчет основных аппаратов (регенерационных колон блока регенерации растворителя из масла, аммиачных и регенеративных кристаллизаторов, печи, теплообменников). В проекте проработаны разделы, связанные с вопросами автоматизации производства, охраны окружающей среды, охраны труда и др.
3.5 Расчет выводимых теплообменников
Из практических данных работы установки составим таблицу 3.16, в которой посчитана тепловая нагрузка выводимых теплообменников.
Наименование |
Gпрод , кг/ч |
Q, кДж/ч |
tвх |
tвых |
Т-13 Т-14, 14а Т-15 Т-16 |
66566,7 42181,79 18540,49 16288,45 |
11276399,0 12270682,7 1401661,0 355739,7 |
110 120 160 165 |
125 170 175 168 |
ИТОГО |
25304482,4 |
3.6 Поверочный расчет теплообменников Т-11, Т-11а, Т-12, Т-12а
Поверочный расчет теплообменников проводится при помощи программы PRO II на ПЭВМ. Расчет представлен в приложении А, составим таблицу расчета теплообиенников.
Таблица 3.17 - Данные расчета теплообменников Т-11, Т-11а, Т-12, Т-12а
Наимено вание |
Т-11 |
Т-11а |
Т-12 |
Т-12а | ||||
Труб. простр. |
Меж- труб. простр. |
Труб. простр. |
Меж- труб. простр. |
Труб. простр. |
Меж- труб. простр. |
Труб. простр. |
Меж- труб. простр. | |
Расход, кг/ч |
Сырье
66568 |
Пары с К –1 24385 |
Деп. масло 15425 |
Сырье
66568 |
Сырье
66568 |
Пары с К-2 23641 |
Сырье
66568 |
Пары с К-2 23641 |
tвх/tвых ,оС |
10/70 |
120/92 |
160/125 |
70/79 |
79/85 |
106/90 |
85/115 |
170/115 |
Коэффиент теплопередачи кДж/м2*К |
1224 |
144 |
1152 |
1404 | ||||
Тепловая нагрузка, МкДж/ч |
7,91 |
1,291 |
0,825 |
11,758 |
Вывод: на существующих теплообменниках Т-11, Т-11а, Т-12, Т-12а обеспечивается необходимый нагрев сырья на входе в колонну К-1.
Приложение А – Поверочный расчет теплообменников Т-11, 11а, 12,12а
$ Generated by PRO/II Keyword Generation System <version 3.37 - 09-16-97>
$ Generated on: Fri Jun 11 15:52:20 2004
TITLE
DIMENSION SI, TEMP=C
SEQUENCE SIMSCI
CALCULATION RVPBASIS=APIN, TVP=37.778
COMPONENT DATA
LIBID 2,TOLUENE/3,MEK
PETRO 1,DEPMASLO,,884,475
PHASE VL=1
THERMODYNAMIC DATA
METHOD SYSTEM=SRK, TRANSPORT=PETR, SET=SRK01, DEFAULT
STREAM DATA
PROPERTY STREAM=S1, TEMPERATURE=10, PRESSURE=370, PHASE=M, &
RATE(WT)=66566.5,
COMPOSITION(WT)=1,0.231/2,0.
PROPERTY STREAM=S6, TEMPERATURE=120, PRESSURE=220, PHASE=M, &
RATE(WT)=24384.9,
COMPOSITION(WT)=2,0.292/3,0.
PROPERTY STREAM=S8, TEMPERATURE=160, PRESSURE=150, PHASE=M, &
RATE(WT)=15425.5,
COMPOSITION(WT)=1,0.99892/2,0.
PROPERTY STREAM=S12, TEMPERATURE=170, PRESSURE=300, PHASE=M, &
RATE(WT)=23641.3, COMPOSITION(M)=2,0.472/3,0.528
UNIT OPERATIONS
HXRIG UID=T-11
TYPE TEMA=AES, ORIENTATION=HORI, FLOW=COUN, AREA=130
TUBES FEED=S1, M=S2, OD=25, ID=20, PATTERN=60, PITCH=26, &
DPUNIT=10
SHELL FEED=S6, M=S7, SERIES=2, DPUNIT=100, ID=720
SNOZZLE TYPE=CONV
HXCALC DPSMETHOD=BELL
PRINT EXTENDED
OPERATION TTEMP=70
HXRIG UID=T-11A
TYPE TEMA=AES, ORIENTATION=HORI, FLOW=COUN, AREA=70
TUBES FEED=S8, M=S9, OD=25, ID=20, PATTERN=60, PITCH=26, &
DPUNIT=10
SHELL FEED=S2, M=S3, DPUNIT=130, ID=529
SNOZZLE TYPE=CONV
HXCALC DPSMETHOD=BELL
PRINT EXTENDED
OPERATION TTEMP=125
HXRIG UID=T-12A
TYPE TEMA=AES, ORIENTATION=HORI, FLOW=COUN, AREA=130
TUBES FEED=S4, M=S5, OD=25, ID=20, PATTERN=60, PITCH=26, &
DPUNIT=18
SHELL FEED=S12, M=S10, DPUNIT=80, ID=720
HXCALC DPSMETHOD=BELL
PRINT EXTENDED
OPERATION TTEMP=115
HXRIG UID=T-12
TYPE TEMA=AES, ORIENTATION=HORI, FLOW=COUN, AREA=130
TUBES FEED=S3, M=S4, OD=25, ID=20, PATTERN=60, PITCH=26, &
DPUNIT=12
SHELL FEED=S10, M=S11, SERIES=2, DPUNIT=110, ID=720
HXCALC DPSMETHOD=BELL
PRINT EXTENDED
OPERATION TTEMP=85
END
SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-4
RIGOROUS HEAT EXCHANGER SUMMARY
==============================
SHELL AND TUBE EXCHANGER DATA SHEET FOR EXCHANGER 'T-11'
I-----------------------------
I EXCHANGER NAME
I SIZE 720 - 6096 TYPE AES HORIZONTAL CONNECTED 1 PARALLEL 2 SERIES I
I AREA/UNIT 260. M2 AREA/SHELL 130. M2 I
I-----------------------------
I PERFORMANCE OF ONE UNIT SHELL-SIDE TUBE-SIDE I
I-----------------------------
I FEED STREAM ID Пары с К-1 Сырье I
I FEED STREAM NAME
I TOTAL FLUID KG/HR 24385. 66567. I
I VAPOR (IN/OUT) KG/HR 24385. / 5019. / I
I LIQUID KG/HR / 19366. 66567. / 66567. I
I STEAM KG/HR / / I
I WATER KG/HR / / I
I NON CONDENSIBLE KG/HR
I TEMPERATURE (IN/OUT) DEG C 120.0 / 91.6 10.0 / 70.1 I
I PRESSURE (IN/OUT) KPA 220.00 / 120.00 370.00 / 360.00 I
I-----------------------------
I SP. GR., LIQ (4C / 4C H2O) / .829 .845 / .845 I
I VAP (4C / 4C AIR) 2.658 / 2.580 / I
I DENSITY, LIQUID KG/M3 / 753.433 836.075 / 772.727 I
I VAPOR KG/M3 5.479 / 3.069 / I
I VISCOSITY, LIQUID PAS / 2.4E-04 4.5E-04 / 2.6E-04 I
I VAPOR PAS 9.1E-06 / 8.4E-06 / I
I THRML COND,LIQ W/M-K / .1205 .1298 / .1120 I
I VAP W/M-K .0209 / .0178 / I
I SPEC.HEAT,LIQUID KJ/KG-K / 2.2358 1.9228 / 2.1877 I
I VAPOR KJ/KG-K 1.6803 / 1.6104 / I
I LATENT HEAT
KJ/KG 410.95
I VELOCITY M/SEC 5.69 .53 I
I DP/SHELL KPA 50.00 5.00 I
I FOULING RESIST M2-K/KW
.35222
I-----------------------------
I TRANSFER RATE KW/M2-K SERVICE .35 CLEAN .48 I
I HEAT EXCHANGED M*KJ/HR 7.912 MTD(CORRECTED) 64.7 FT .983 I
I-----------------------------
I CONSTRUCTION OF ONE SHELL SHELL-SIDE TUBE-SIDE I
I-----------------------------
I DESIGN PRESSURE KPA 2068. 2068. I
I NUMBER OF PASSES 1 2 I
I MATERIAL
I INLET NOZZLE ID MM 336.5 154.1 I
I OUTLET NOZZLE ID MM 336.5 154.1 I
I-----------------------------
I TUBE: NUMBER 277 OD 25.000 MM THICK 2.500 MM LENGTH 7.1 M I
I TYPE BARE PITCH 26.0 MM PATTERN 60 DEGREES I
I SHELL: ID 720.00 MM SEALING STRIPS 0 PAIRS I
I BAFFLE: CUT .200 SPACING (IN/CENT/OUT): MM 168.00/ 144.00/ 168.00,SINGLE I
I RHO-V2: INLET NOZZLE
1058.2 KG/M-SEC2
I TOTAL WEIGHT/SHELL,KG 2334.4 FULL OF WATER 7912.7 BUNDLE 3395.7 I
I-----------------------------
SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-7
PRO/II VERSION 5.0 386/EM
RIGOROUS HEAT EXCHANGER SUMMARY
==============================
SHELL AND TUBE EXCHANGER DATA SHEET FOR EXCHANGER 'T-11A'
I-----------------------------
I EXCHANGER NAME
I SIZE 529 - 6096 TYPE AES HORIZONTAL CONNECTED 1 PARALLEL 1 SERIES I
I AREA/UNIT 70. M2 AREA/SHELL 70. M2 I
I-----------------------------
I PERFORMANCE OF ONE UNIT SHELL-SIDE TUBE-SIDE I
I-----------------------------
I FEED STREAM ID Сырье Депмасло I
I FEED STREAM NAME
I TOTAL FLUID KG/HR 66567. 15425. I
I VAPOR (IN/OUT) KG/HR / / I
I LIQUID KG/HR 66567. / 66567. 15425. / 15425. I
I STEAM KG/HR / / I
I WATER KG/HR / / I
I NON CONDENSIBLE KG/HR
I TEMPERATURE (IN/OUT) DEG C 70.1 / 79.2 160.0 / 125.0 I
I PRESSURE (IN/OUT) KPA 360.00 / 230.00 150.00 / 140.00 I
I-----------------------------
I SP. GR., LIQ (4C / 4C H2O) .845 / .845 .885 / .885 I
I VAP (4C / 4C AIR) / / I
I DENSITY, LIQUID KG/M3 772.727 / 763.227 807.883 / 825.824 I
I VAPOR KG/M3 / / I
I VISCOSITY, LIQUID PAS 2.6E-04 / 2.4E-04 .007 / .014 I
I VAPOR PAS / / I
I THRML COND,LIQ W/M-K .1120 / .1094 .0846 / .0880 I
I VAP W/M-K / / I
I SPEC.HEAT,LIQUID KJ/KG-K 2.1877 / 2.2258 2.4560 / 2.3245 I
I VAPOR KJ/KG-K / / I
I LATENT HEAT
KJ/KG
I VELOCITY M/SEC 1.61 .23 I
I DP/SHELL KPA 130.00 10.00 I
I FOULING RESIST M2-K/KW
.35222
I-----------------------------
I TRANSFER RATE KW/M2-K SERVICE .04 CLEAN .05 I
I HEAT EXCHANGED M*KJ/HR 1.291 MTD(CORRECTED) 66.3 FT .988 I
I-----------------------------
I CONSTRUCTION OF ONE SHELL SHELL-SIDE TUBE-SIDE I
I-----------------------------
I DESIGN PRESSURE KPA 2068. 2068. I
I NUMBER OF PASSES 1 2 I
I MATERIAL CARB STL CARB STL I
I INLET NOZZLE ID MM 154.1 77.9 I
I OUTLET NOZZLE ID MM 154.1 77.9 I
I-----------------------------
I TUBE: NUMBER 148 OD 25.000 MM THICK 2.500 MM LENGTH 6.8 M I
I TYPE BARE PITCH 26.0 MM PATTERN 60 DEGREES I
I SHELL: ID 529.00 MM SEALING STRIPS 0 PAIRS I
I BAFFLE: CUT .200 SPACING (IN/CENT/OUT): MM 138.50/ 105.80/ 138.50,SINGLE I
I RHO-V2: INLET NOZZLE
1273.6 KG/M-SEC2
I TOTAL WEIGHT/SHELL,KG 1860.0 FULL OF WATER 4956.4 BUNDLE 1916.5 I
I-----------------------------
SIMULATION SCIENCES INC. R PAGE P-10
RIGOROUS HEAT EXCHANGER SUMMARY
==============================
SHELL AND TUBE EXCHANGER DATA SHEET FOR EXCHANGER 'T-12'
I-----------------------------
I EXCHANGER NAME
I SIZE 720 - 6096 TYPE AES HORIZONTAL CONNECTED 1 PARALLEL 2 SERIES I
I AREA/UNIT 260. M2 AREA/SHELL 130. M2 I
I-----------------------------
I PERFORMANCE OF ONE UNIT SHELL-SIDE TUBE-SIDE I
I-----------------------------
I FEED STREAM ID Пары с К-2 Сырье I
I FEED STREAM NAME
I TOTAL FLUID KG/HR 23641. 66567. I
Информация о работе Модернизация установки Депарафинизация с целью снижения энергопоребления