Досліждення процесу випарювання гідроокису калію, аналіз його виробництва, страница 6

Потужність пара парового підігрівача розчину, кг/с:

Dп= QП / (rгп(1-Е/100))(2.35)

Dп=1.2196 кг/с.

2.2.2 Витрата води, що охолоджує

GB = (W2 (Hбк - cв tк)) / ( cв (tк – tн))(2.36)

GB=12,2 кг/с

2.2.3 Теплова потужність яка відводиться водою, що охолоджує у поверхньому конденсаторі

QК= WП rгп= GB cв (tкв – tнв)(2.37)

Звідси:

GB=12,2 кг/с

QК=2146,9 кВт


3 ПРОЕКТУВАННЯ МЕРЕЖІ ТЕПЛОООБМІННИКІВ ВИРОБНИЦТВА З МАКСИМАЛЬНОЮ РЕКУПЕРАЦІЄЮ ЕНЕРГІЇ (ПІНЧ-АНАЛІЗ)

3.1 Потокові данні технологічної схеми

За результатами аудита схеми процесу випарювання були розраховані матеріальний і тепловий баланс, визначені значення матеріальних і теплових потоків. Ці потокові дані технологічної схеми наведені в табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Потокові дані технологічної схеми

потоку

Назва

Тип

потоку

G, кг/с

ТS, °С

ТT, °С

1

Упар розчин 2 корп.

холодний

1,484

104,1

155,2

2

Упар. розчин 3корп.

холодний

2,429

71,1

104,1

3

Вих. розчин

холодний

3,333

10

71,1

4

Конденсат

1 корп.

гарячий

1,3784

179,8

40

5

Конденсат

2 корп.

гарячий

1,1

130

40

6

Конденсат

3 корп.

гарячий

0,945

98,1

40

7

Упар. розчин 1 корп.

гарячий

0,384

155,2

55

Для визначення значення можливої рекуперації теплової енергії й цільових значень зовнішніх утиліт: гарячих і холодних потоків, побудуємо температурно-ентальпійну діаграму.

Для цього необхідно знати потокові ентальпії:

                                                           (3.1)

                                                             (3.2)

                                                             (3.3)

                                                             (3.4)

                                                             (3.5)

                                                             (3.6)

                                                             (3.7)

де DH1, DH 2, DH3 , DH4, DH5, DH6, DH7 – потокова ентальпія потоків, кВт;

Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7 – витрата тепла потоків, кВт;

с1, с2, с3, с4, с567 – питома теплоємність речовини, кДж/(кг·К);

G1, G2, G3, G4, G5 , G6, G7 – витрата, кг/с;

TТ и TS – цільова температура та температура постачання, °С.

Потокова ентальпія наступних потоків дорівнює:

 кВт

 кВт

 кВт

кВт

кВт

 кВт

 кВт

За зміною потокової ентальпії розраховуємо потокові теплоємності:

                                           ,                              (3.8)

                                                                         (3.9)

                                           ,                            (3.10)

                                           ,                            (3.11)

                                                                       (3.12)

                                           ,                            (3.13)

                                           ,                            (3.14)

де CP1, CP2, CP3, CP4, CP5, CP6, CP7, – потокова теплоємність потоків, кВт/°С.

Тоді:

 кВт/°С

 кВт/°С

 кВт/°С

 кВт/°С

 кВт/°С

 кВт/°С

 кВт/°С

Знайдені данні занесено в потокову таблицю табл. 3.2.

Таблиця 3.2 – Потокові дані технологічної схеми

потоку

Тип

потоку

G,

кг/с

ТS,°С

ТT,°С

∆Н,

кВт

CP, кВт/°С

1

холодний

1,484

104,1

155,2

289,22

5,66

2

холодний

2,429

71,1

104,1

317,8

9,63

3

холодний

3,333

10

71,1

820,57

13,43

4

гарячий

1,3784

179,8

40

-525,65

3,76

5

гарячий

1,1

130

40

-378

4,2

6

гарячий

0,945

98,1

40

-217,7

3,747

7

гарячий

0,384

155,2

55

-104,9

1,047