Описание аппарата и схемы работы установки - Расчет кожухотрубного теплообменника
Устройство кожухотрубного теплообменника
Кожухотрубные теплообменники представляют собой аппараты, выполненные из пучков труб, собранных при помощи трубных решеток, и ограниченные кожухами и крышками со штуцерами. Трубное и межтрубное пространства в аппарате разобщены, а каждое из этих пространств может быть разделено при помощи перегородок на несколько ходов. Перегородки устанавливаются с целью увеличения скорости, следовательно, и интенсивности теплообмена теплоносителей. Горизонтальные секционные скоростные водоподогреватели по ГОСТ 27590 с трубной системой из прямых гладких или профилированных труб отличаются тем, что для устранения прогиба трубок устанавливаются двухсекторные опорные перегородки, представляющие собой часть трубной решетки.
Рис. 1. Общий вид горизонтального секционного кожухотрубного водоподогревателя с опорами-турбулизаторами
Такая конструкция опорных перегородок облегчает установку трубок и их замену в условиях эксплуатации, так как отверстия опорных перегородок расположены соосно с отверстиями трубных решеток.
Водоподогреватели состоят из секций, которые соединяются между собой калачами по трубному пространству и патрубками - по межтрубному. Патрубки могут быть разъемными на фланцах или неразъемными сварными. В зависимости от конструкции водоподогреватели для систем горячего водоснабжения имеют следующие условные обозначения: для разъемной конструкции с гладкими трубками - РГ, с профилированными - РП; для сварной конструкции - соответственно СГ, СП.
Принцип работы установки АВТ
Теплообменные аппараты типа ТН - теплообменник с неподвижными трубными решетками относится по принципу действия к рекуперативным теплообменникам.
Существенным для теплообменных аппаратов данного типа является наличие стенки из теплопроводного материала, разделяющей потоки теплоносителей. Эта стенка служит поверхностью теплообмена, через которую теплоносители обмениваются теплом.
Аппарат типа ТН не имеет компенсации тепловых удлинений. Сырая нефть течет по прямым трубкам трубного пучка завальцованым в две трубные решетки, прилепленные к жесткому кожуху (корпусу) на фланцах вместе с крышками. Нагревающая фракция 230-3500 С течет в межтрубном пространстве между пучками труб тем самым нагревая их.
На этом основан принцип работы теплообменного аппарата.
Сама установка АВТ, в которой используется данный теплообменник изображена на нижеуказанной схеме.
Нефть подают насосом через блок ЭЛОУ в теплообменники, где нагревают до 200-220С, и направляют в колонну 1 (диаметр до 4,5 м, давление 300-400 кПа, 20-25 тарелок), из к-рой отбирают сверху в парах (105-115°С) легкую бензиновую фракцию и углеводородный газ. Из ниж. части этой колонны отбензиненную нефть (230-240 °С) прокачивают через трубчатую печь 7, нагревают в ней до 350-365 °С (доля паровой фазы 45-55%) и подают в основную атм. колонну 2 (диаметр до 7 м, давление 120-160 кПа, 40-50 тарелок). Из верх. ее части в парах (115-125 °С) отбирают бензин (VI), в виде боковых дистиллятов через отпарные колонны 3 - керосин (X), зимнее дизельное топливо (XI) и компонент летнего дизельного топлива (XII). Смесь сконденсир. паров бензинов из колонн 1 и 2 после нагревания до 80-100 °С поступает в колонну стабилизации 5 (диаметр до 2 м, давление 700-800 кПа, 40 тарелок), где из нее сверху (60-70 °С) выделяют легкие углеводороды в газовой фазе (C1 -- С3) и в сжиженном состоянии (С3--С4). Стабильный бензий в колонне 6 (диаметр до 2,8 м, давление 300 кПа, 30 тарелок) разделяют на легкий головной погон и бензиновую фракцию (85-150 °С) для каталитич. риформинга.
Рис. 2. Принципиальная схема комбинированной установки электрообессоливания и дистилляции нефти.
Теплообменный кожухотрубный нефтепродукт химический
Остаток (мазут) из ниж. части колонны 2 - фракцию с т-рой 315-330 °С, кипящую выше 350 °С, прокачивают через печь 8, где нагревают до 400-410 °С (доля паровой фазы 60-65%), и направляют в вакуумную колонну 4 (диаметр до 10 м, давление в верх. части 6-8 кПа, 18-14 тарелок). В качестве боковых дистиллятов в ней получают вакуумные газойли - легкий (XIII), средний (XIV) и тяжелый (XV) - исходные продукты в произ-ве масел или сырье для каталитич. крекинга (смесь потоков XIV и XV).
В этом случаелегкий газойль используют как компонент дизельных топлив в смеси с потоком XII. Давление в вакуумной колонне снижают эжектором, откачивающим смесь легких углеводородных газов (образуются в кол-ве 0,1-0,2% при нагреве в печи 8 мазута за счет частичного его разложения) и воздуха, подсасываемого через неплотности системы. Пары легких газойлевых фракций (70-90°С), выходящие в небольшом кол-ве из верх. части колонны в смеси с водяным паром, конденсируются до эжектора в аппарате 12. В колонны 2-4 под ниж. тарелки в качестве инертного отпаривающего агента подают перегретый водяной пар (соотв. 1,5, 1,0 и 0,8% в расчете на сырье). Для создания градиентов т-р и концентраций по высоте колонн теплоту отводят на верх. тарелках испаряющимся, "острым" орошением - флегмой (колонны 1, 2, 5, 6) либо неиспаряющимся, циркуляционным (колонна 4). Кроме того, в колоннах 2 и 4 с помощью циркуляц. орошения теплота отводится на промежут. тарелках.
Контроль и регулирование
Любой технологический процесс в том числе и процесс обмена тепла между фракцией 230-3500 С и сырой нефть, протекающий в кожухотрубчатом теплообменном аппарате нуждается в контроле и регулирование.
Для этого непосредственно перед теплообменным аппаратом располагают необходимую арматуру (вентили, задвижки), разные измерительные приборы (мановакууметры, расходомеры, тепломеры).
Данные со всех измерительных приборов и приводы гидравлических запорных устройств, сводится в один щит управления или подаются на пульт диспетчеру установки. Откуда можно непосредственно вести контроль и регулирование различными составляющими агрегатами установки, в том числе и теплообменным аппаратом.
Похожие статьи
-
Описание принципа действия технологической схемы и проектируемого аппарата Вода насосом H нагнетается из сети в теплообменник ТС в трубное пространство,...
-
Задание Спроектировать кожухотрубный теплообменник для нагревания G, кгс, продукта от начальной температуры t2Н до конечной t2К теплоносителем с...
-
Расчет толщины стенки корпуса колонного аппарата, Заключение - Ректификационная установка
Определение толщины стенки колонны проводим на примере тарельчатого аппарата, в котором перерабатываемая среда является агрессивной. Наиболее устойчивой...
-
В процессах нефти - и газопереработки для обеспечения необходимой температуры в аппаратах требуется подводить или отводить тепло. Для этого на...
-
При значительных напряжениях в конкурсе необходима установка линзового компенсатора. Определение коэффициента у, определяющего гибкость компенсатора Где...
-
Теплотехнический расчет - Расчет кожухотрубного теплообменника
Вариант 1. Теплообменник "кожухотрубный" (ГОСТ 15120-79). Для определения значений основных критериев подобия, входящих в критериальные уравнения...
-
Гидравлический расчет аппарата, Определение диаметра колонны - Ректификационная установка
Определение диаметра колонны Диаметр тарельчатой колонны определяют, исходя из величины рабочего сечения тарелки. Под рабочим сечением тарелки понимают...
-
Любое нагретое тело теряет тепло в окружающую среду, что существенно увеличивает затраты на данный процесс. Для снижения этих затрат и соблюдения...
-
В данной схеме автоматизации подлежит следующее холодильное оборудование: Холодильный агрегат, включающий полугерметичный компрессор КМ 1, фирмы "...
-
Особенностью данной этой схемы является то, что поглощение аммиака и пиридиновых оснований производится раздельно от кристаллизации сульфата аммония в...
-
Надежная работа переливного устройства определяется скоростнями движения в перетоке и зазоре между нижним срезом переточной трубы и основанием кармана....
-
Гидравлический расчет тарелок - Ректификационная установка непрерывного действия
В соответствии с рассчитанным выше диаметром колонны подбираем стандартную колонну и тарелки. Принимаем к установке колонный аппарат диаметром 2000 мм;...
-
Выбор схемы базирования и описание работы приспособления Анализируя техническое задание, эскиз детали под выполняемую операцию из ГОСТ 21495-76 выбираем...
-
Расчет дефлегматора В дефлегматоре конденсируется бензол с небольшим количеством толуола. Температура конденсации паров дистиллята t1=80,8°С. Температуру...
-
Схема аппарата Рисунок - Вертикально-цилиндрическая трубчатая печь Устройство аппарата Печь представляет собой вертикальный аппарат, состоящий из двух...
-
Уточняем значение критерия Рейнольдса Re . Критерий Прандтля для воды при средней температуре t2=28єС равен , Где л2=0,611 - коэффициент теплопроводности...
-
Гидравлический расчет - Расчет кожухотрубного теплообменника
Расчет гидравлического сопротивления. Сопоставим два выбранных варианта кожухотрбчатых теплообменников по гидравлическому сопротивлению. Вариант 1....
-
Рис. 1. 1 --емкость для исходной смеси; 2 --насос; 3 --теплообменник-подогреватель; 4 --кипятильник; 5 -- ректификационная колонна; 6 --дефлегматор; 7 --...
-
Холодильная автоматизированная установка состоит из трех компрессоров (КМ), оснащенных устройствами автоматической защиты, маслоотделителя (МО), сборника...
-
Принимаем следующие размеры ситчатой тарелки: диаметр отверстий d=4мм, высота сливной перегородки hn=40мм. Суммарная площадь отверстий - свободное...
-
Устройство и принцип работы основных аппаратов - Особенности переработки нефтепродуктов
Электродегидратор Электродегидратор 2ЭГ-160-2 представляет собой горизонтальный цилиндрический аппарат емкостью 200 м3, внутренним диаметром 3400 мм и...
-
Расчет высоты сливного порога, Межтарельчатый унос жидкости - Ректификационная установка
Высоту сливного порога вычислим для верхней и нижней частей колонны. Для этого определим высоту слоев жидкости над сливными порогами и глубину барботажа...
-
Технологическая схема должна: 1) отвечать современному уровню развития данного процесса; 2) соответствовать качеству сырья, поступающего на установку; 3)...
-
Технология и оборудование производства молока питьевого Сырое молоко с температурой 6?С поступает в приемный бачок 1 (рисунок 1.1), через впускной...
-
Основным аппаратом для абсорбционных процессов (хемосорбции) служит полый форсуночный абсорбер. Абсорбер состоит из двух секций. В первой - нижней...
-
ОПИСАНИЕ СБОРОЧНОГО ПРИСПОСОБЛЕНИЯ, ОПИСАНИЕ СХЕМЫ УСТАНОВКИ - Технологический процесс сборки штампа
Поворотный стол сделан для удобства сборки штампа. Стол выполнен в виде решетки, что бы была возможность поставить винты с низу. Конструкция сварная. На...
-
топливо ПОП I ПП ПОП II ЭК I ВП I уходящие газы Воздух к ТНД и так далее в конденсатор подогретый воздух Рис. 2 Цикл Ренкина в T - S координатах T 1...
-
Параметры работы Для нормальной работы установки должны применяться вода со следующими параметрами: 1) жесткость карбонатная не более 2,5 мг. экв/л; 2)...
-
1-насос 2-теплообменник 3-водогрязеотделитель 4-печь 5-Атмосферная колонна Достоинства: возможность применения сравнительно низких конечных температур...
-
Описание приспособления и принцип работы Съемник предназначен для выпрессовки роликоподшипника конического двухрядного и роликоподшипника 122 (например...
-
Ориентировочный расчет теплообменного аппарата для подогрева раствора перед подачей в выпарной аппарат Таблица 3.4 Основные данные для расчета...
-
Виды технического обслуживания, перечень работ Техническое обслуживание - это комплекс работ, направленных на поддержание работоспособности или...
-
Для управления установкой нами запроектирован микропроцессорный контроллер АК2 - РС301А, производства компании "Danfoss" (Дания). Общие сведения Основное...
-
Исходная смесь из промежуточной емкости Е1 центробежным насосом подается в теплообменник - подогреватель П, где подогревается до температуры кипения....
-
Обоснование выбора теплообменника В нефтеперерабатывающей, нефтехимической, химической, газовой и других отраслях промышленности наибольшее...
-
Гидравлический расчет - Расчет кожухотрубного теплообменника для стерилизации масла
Гидравлический расчет выполняется для определения потерь давления и затрат энергии на преодоление этих потерь. 1. Общие потери давления определяются: ДС...
-
Установка атмосферной перегонки нефти - Промышленные установки нефти и газа
На атмосферных нефтеперегонных установках нефть или смесь нефтей обычно разделяется на четыре дистиллятные фракции и остаток -- мазут. Побочным продуктом...
-
Описание технологической схемы - Особенности переработки нефтепродуктов
Сырая нефть их резервуарного парка поступает на прием сырьевого насоса Н1 и прокачивается через теплообменники двумя потоками: первый поток сырой нефти...
-
Характеристика сырья. Состав сырья. В одинаковых условиях крекинга скорость реакции растет с повышением температуры кипения сырья. Такая особенность...
-
Прочностные расчеты выпарного аппарата и его элементов Конструктивный расчет греющей камеры Определение количества трубок , Где - средний диаметр трубок;...
Описание аппарата и схемы работы установки - Расчет кожухотрубного теплообменника