Визначення теплової потужності, яку потребляє газофракціонуюча установка, страница 4

Пінч ділить об'єднану систему технологічних потоків й утиліт на дві енергетично незалежних підсистеми. Вище пінча дотримується енергетичний баланс між потоками, що належать холодній кривій й потоками з гарячої кривої плюс гарячі утиліти (рис. 5.3). Нижче пінча дотримується енергетичний баланс між потоками з гарячої кривої й потоками холодної складової кривої плюс холодні утиліти (рис. 5.3). Системи теплообміну між гарячими потоками й холодними, плюс утиліти нижче пінча й вище пінча проектуються роздільно й потім зшиваються на пінче.

За допомогою виконаних вимірів, вивчення регламенту процесу й існуючої технологічної схеми виконана сіткова діаграма, що існує на установці системи теплообміну (рис.5.4).


Найменша відстань між кривими по осі ординат дорівнює  = 42 . Ця різниця була б мінімальної між теплоносіями в теплообмінному устаткуванні, якби виконувалися умови вертикального теплообміну [4], але в цей час у теплообмінній системі установки  внаслідок наявності між теплоносіями перехресного теплообміну, що чітко видний сітковій діаграмі існуючої теплообмінної мережі установки, на якій показані також й існуючі пінч-температури в обраній системі технологічних потоків.

5.3 Визначення енергозберігаючого потенціалу каскадним методом для інтегрованого процесу

Для зниження енергоспоживання в хіміко-технологічній системі (ХТС) необхідне зменшення мінімальної різниці температур  між теплоносіями в теплообмінних апаратах. Це досягається шляхом зближення складових кривих уздовж ентальпійної осі. Значення , яке може бути досягнуте в теплообмінній мережі ХТС визначається як специфікацією теплообмінного встаткування, так і теплофізичними властивостями теплоносіїв, які у свою чергу, звичайно, впливають на вибір специфікації теплообмінного устаткування.

Теплоносіями, що беруть участь у теплообміні на ЦГФУ є фракції легких вуглеводнів, які при температурах поділу поводяться як малов’язкі рідини. Тому для організації додаткового теплообміну можна застосувати високоефективні пластинчасті теплообмінні апарати. У пластинчастих теплообмінниках для легких вуглеводнів може бути досягнута мінімальна різниця температур .

, з урахуванням цього значення, побудуємо нову таблицю потокових даних (Таблиця 5.3).

Таблиця 5.3 – Система потоків інтегрованого процесу з урахуванням значення

Назва потоку

Тип

TS*, ºС

TT*, ºС

G, т/ч

C, кДж/

кг·К

r, кДж/кг

CP, кВт/К

H, кВт

1

Кубовий залишок К1

гор

110

103

59,99

3,635

60,57

424

2

Конденсація пару К1

гор

53

53

92,15

274,5

7026

3

Охолодження ЕПФ

гор

53

37

9,81

2,358

6,43

103

гор

37

37

9,81

316,5

862

гор

37

18

9,81

2,916

7,95

151

4

Конденсація пару К2

гор

59

59

153,20

308,8

13140

5

Бутанова фракція

гор

68

41

31,50

2,682

23,46

634

6

Конденсація пару К3

гор

47

47

216,90

301,5

18165

7

Ізобутанова фракція

гор

47

37

23,05

2,609

16,70

167

8

Пентанова фракція

гор

81

18

2,12

2,407

1,42

89

9

Конденсація пару К4

гор

62

62

27,87

314,3

2433

10

Конденсат у Т-28

гор

104

70

25,14

4,190

29,26

1346

11

Вихідна ШФЛВ

хол

21

56

69,80

2,547

49,37

1728

12

Підігрів К1

хол

112

112

175,30

218,5

10640

13

Підігрів К2

хол

110

110

143,10

278,2

11057

14

Підігрів К3

хол

70

70

207,60

314,4

18130

15

Підігрів К4

хол

83

83

25,02

328,8

2285