Досліждення процесу випарювання гідроокису калію, аналіз його виробництва, страница 11

Для оптимального значення DТ_min методами пінч-проектування синтезована технологічна схема теплообінної системи. Реконструкція рекуперативної системи установки за пропонованою схемою (рис. 3.11) дозволить знизити потужність гарячих утиліт, що споживається процесом до 201,34 кВт, та потужність холодних – до 0 кВт.

4 РОЗРАХУНОК ТЕПЛООБМІННОГО ОБЛАДНАННЯ

Традиційно в теплообмінній мережі випарної установки використовують кожухотрубні теплообмінники. В останні роки намітилася тенденція заміни кожухотрубних теплообмінників на пластинчаті. Така заміна обумовлена тим, що пластинчаті теплообмінники мають меншу металоємність, менші габарити і вагу. Коефіцієнти теплопередачі в них в 2-3 рази більші ніж в кожухотрубних, а термічний опір забруднення значно нижчий (до 10 разів).

При виборі пластинчатого теплообмінника треба враховувати, що промисловість випускає теплообмінники з різною формою гофрування пластин. Так фірма «Альфа Лаваль» випускає пластини з малим кутом нахилу гофр (30°–пластина L), які мають малий гідравлічний опір і порівняно низьку тепловіддачу. Пластини з великим кутом нахилу (60° – пластини H) мають високу тепловіддачу і високий гідравлічний опір. Для каналу, де одна пластина L, а інша H (канали ML,MH) тепловіддача і гідравлічний опір мають середнє значення. Відомо [36], що поєднуючи в одному апараті пластини L і H умови процесу можна задовольнити значно точніше, ніж за рахунок зміни числа ходів.

Тому, при проектуванні саме наших апаратів ми вибираємо цей варіант. При розрахунках пластинчатих теплообмінників найчастіше використовують два методи.

Перший метод – метод завдання раціональної швидкості теплоносія і середньологарифмичної різниці температур.

Другий метод – метод  – NTU. Даний метод базується на застосуванні в розрахунках трьох безрозмірних параметрів: , NTU і R.

Перший метод не дозволяє розрахувати теплообмінник при комбінації пластин з різною формою гофрування в одному апараті, тому наші розрахунки базуються на другому методі.

Довідкові теплофізичні для компонентів суміші К(ОН)-вода та технічні характеристики рекуперативного теплообмінника РТ1 представлені в таблицях 4.1 та 4.2 відповідно.

Таблиця 4.1 – Довідкові теплофізичні для компонентів суміші К(ОН)-вода

Таблиця 4.2 – Технічні характеристики рекуперативного теплообмінника РТ1

5 ОСНОВНІ РІШЕННЯ АВТОМАТИЗАЦІЇ