SN 14 - Comida Henan Shuanghui
Localização do projeto: Henan, Luohe
Seleção de equipamentos:
1453 kWresfriador de absorção de LiBr alimentado a vapor
1453 kWresfriador de absorção de água quente LiBr
Chiller de absorção de água quente LiBr de 930 kW
Função principal: Utilizar condensado de vapor de alta temperatura da desinfecção de alimentos reciclados como energia para fornecer resfriamento de processos e ar condicionado da planta
Introdução geral
Para garantir a estabilidade da capacidade de resfriamento do resfriador de absorção de água quente LiBr e gerenciar efetivamente a temperatura flutuante e a vazão da água de esterilização de alta temperatura, usando umtrocador de calor de placaspara troca indireta de calor do tanque de água quente circulante é uma solução adequada. Abaixo está uma descrição geral das possíveisparâmetros técnicospara umtrocador de calor de placasusado nesta configuração:
Parâmetros técnicos do trocador de calor de placas
- Área de transferência de calor: Este parâmetro é fundamental para garantir que haja área de superfície suficiente para a troca de calor entre a água quente e o resfriador de absorção de LiBr. Normalmente, a área de transferência de calor necessária pode ser estimada com base na carga térmica do resfriador de absorção e nas diferenças de temperatura entre as placas.
- Exemplo:50-100 m²(dependendo da capacidade de resfriamento necessária).
- Taxa de fluxo: O trocador de calor de placas deve suportar as vazões flutuantes do tanque de água quente circulante e da água de esterilização. Os parâmetros de vazão devem ser capazes de acomodar uma gama de140 m³/hpara circulação de água quente e20-100 m³/hpara esterilizar água.
- Exemplo:Taxa de fluxo máxima of 150 m³/hpara entrada de água quente.
- Faixa de temperatura operacional:A faixa de temperatura da água quente de entrada do processo de esterilização está entre105°C e 115°C, enquanto a temperatura do tanque de água quente circulante estiver entre95°C e 99°C. O trocador de calor deve lidar com essas variações e manter uma transferência de calor eficiente.
- Exemplo:Faixa de temperatura do lado quente: 105°C - 115°C
- Faixa de temperatura do lado frio: 95°C - 99°C
- Material da placa:O material das placas deve ser resistente à corrosão para suportar altas temperaturas e possível exposição química no sistema de água quente.
- Exemplo:Titânio or aço inoxidável(304 ou 316) para resistência à corrosão.
- Pressão:O trocador de calor de placas deve ser projetado para suportar a pressão operacional do sistema.
- Exemplo:Pressão máxima de operação: 10 barras(ou superior, com base nos requisitos do sistema).
- Tamanho da conexão: Os tamanhos de entrada e saída do trocador de calor devem estar alinhados com os tamanhos de tubos usados no tanque de circulação de água quente e no sistema de esterilização de água.
- Exemplo:Tamanho do tubo de entrada/saída: DN150 or DN200dependendo da vazão.
- Coeficiente de transferência de calor:O trocador de calor deve ser projetado para desempenho ideal de transferência de calor com base nas propriedades dos fluidos.
- Exemplo: Os coeficientes típicos de transferência de calor podem variar de500-800 W/m²·K, dependendo da velocidade do fluido e das diferenças de temperatura.
- Queda de pressão de projeto:A queda de pressão no trocador de calor deve ser minimizada para garantir uma operação eficiente e evitar carga excessiva nas bombas.
- Exemplo:Queda de pressão: 1-3 barras.
- Compacidade:Os trocadores de calor de placas são conhecidos por seu design compacto, o que é importante em aplicações industriais com espaço limitado.
- Exemplo:Design compactocom placas modulares para fácil escalabilidade.
Esses parâmetros são indicativos e podem variar de acordo com o fabricante específico do trocador de calor e os requisitos do sistema. Personalizações adicionais podem ser necessárias com base em análises detalhadas de engenharia para atender às condições operacionais exatas e à integração do sistema.
Para projetar um sistema de troca de calor eficiente que satisfaça os parâmetros fornecidos para otrocador de calor de placase mantém as temperaturas e vazões necessárias, vamos resumir e refinar as condições com base nas informações fornecidas:
Visão geral do sistema e detalhes técnicos:
1# Trocador de calor de placas (troca de calor preliminar)
- Lado primário (água quente)
- Temperatura de entrada: 97°C
- Temperatura de saída: 87°C
- Taxa de fluxo: 100 m³/h
- Lado secundário (entrada de água fria/refrigerador)
- Temperatura de entrada: 78°C
- Temperatura de saída: 87°C(que retorna ao tanque de água quente)
Olado primáriodo trocador de calor troca calor com olado secundáriopara aumentar a temperatura de saída do lado secundário para87°C. Esta temperatura de87°Cé então devolvido ao tanque de água quente.
Processo para aumentar a temperatura de entrada do resfriador de absorção de água quente LiBr:
- Objetivo:O objetivo é aumentar a temperatura de entrada do resfriador de absorção de água quente LiBr usando o calor do lado secundário de 87°C.
- Solução: A água de saída em87°Cde1# trocador de calor de placas(lado secundário) é redirecionado para2# trocador de calor de placaspara trocar ainda mais calor.
2# Trocador de calor de placas (aumento de temperatura)
- Lado primário (água quente)
- Temperatura de entrada: 110°C(impulsionado pela água esterilizante de alta temperatura do processo)
- Temperatura de saída: 95°C(saindo do trocador de calor após a troca de calor com o lado secundário)
- Lado secundário (entrada do resfriador de água quente LiBr)
- Temperatura de entrada: 87°C(da saída do trocador de calor de placas 1#)
- Temperatura de saída alvo: 92,4°C(temperatura desejada para alimentar o resfriador de absorção de LiBr)
Processo de troca de calor:
- Olado primário in 2# trocador de calor de placasentrega água em110°Cpara aquecer olado secundário, que recebe água em87°Cdo1# trocador de calor de placas.
- O calor é transferido entre os dois lados, elevando asaída lateral secundáriatemperatura de87°C to 92,4°Cantes de ser enviado para o resfriador de absorção de LiBr.
Fluxo de processo atualizado:
- Olado primário of 1# trocador de calor de placascomeça com água quente em97°C(entrada) e esfria para87°C(saída), que é devolvida ao tanque de água quente.
- Olado secundário of 1# pratoaquece a água de78°C to 87°C.
- O87°Cágua do1# pratoagora é alimentado para olado primário of Prato 2#, onde é aquecido pelo110°Centrada do sistema de água esterilizante.
- A água então flui para olado secundário of Prato 2#, onde é aquecido ainda mais para92,4°Cantes de ser enviado para oresfriador de absorção de água quente LiBr.
Principais considerações para o projeto do trocador de calor de placas:
- Carga Térmica:A troca de calor entre as duas placas deve ser projetada para a diferença de temperatura, garantindo que o calor da110°Co lado primário efetivamente aumenta o87°Cágua lateral secundária para o desejado92,4°C.
- Taxas de fluxo: Ovazão secundária of 111 m³/he ovazão primária of 100 m³/hprecisam ser balanceados para manter a eficiência da transferência de calor sem causar queda excessiva de pressão ou distribuição irregular de calor.
- Eficiência de transferência de calor: As placas do trocador de calor devem ser projetadas para lidar com a transferência de calor específica necessária entre a água quente de esterilização e a água de resfriamento, garantindo a temperatura alvo de92,4°Cé alcançado de forma eficiente.
Este layout de processo garante o uso eficiente do calor residual para aumentar a temperatura do resfriador de absorção de LiBr, mantendo ao mesmo tempo uma operação estável e otimizada.
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Horário da publicação: 30/03/2023
