D����� �� �� �������������� �������������� �� ����� BE� ���� �������� 500000 ��/� �� �� C���� ����� 90�F ����� 149�F, ���������� �� ������ ������� ��� �� ������ ����� 330�F ����� 241�F.C����� �� ������� ���������� ��� ���� � ������� �� 10 ���.
G����� L������ 330�F
G����� L������ 241�F
C���� 90�F
C���� 149�F
T���� 1. P���������� �� ��� ������� � �� T���������� �� E������ � S�����. C����
G����� L�����
����������� T���������� (�F)
E������ 90
������ 149
E������ 330
������ 241
ρ(��/���3)
54,6
52,04
37
40,56
V��������� ( �P)
5,923
3,046
0,135
0,207
C� (BTU/�� �F)
0,46
0,49
0,65
0,61
C������������ (BTU/����2F/���) F����� �� ������������� �������������
0.076
0.0742
0.083
0.0855
0.005
0.005
0.001
0.001
S�(60/60)
0.876
0.876
0.742
0.742
L����������� �� ��� ������� � ������ �� ��� ����� � �� �������.
P��� ���������� �� ������������ �� ��� ������� � ������ �� ��� ����� � �� �������, �� ��������� ��� ����� ������ ��� ����� ������ �� ����������� ��� ��� ��� �����. Q������� ��� ������� � ������ �� ��� ����� � �� ������� �� �� ��������� �����: L��� T���: C����. L��� C������: G����� L�����.
C������ �� �� ����������� ��������.
D����� � ��� �� ���������� ��� ����� �� ����� � 1, ����� �� �� ������� ���� �� �� ������, ��� ����������� ��� ������ �� ������������ � �� ����������� ��������; � ���������� ��� ������ ��� ����� ������������ ������� � 1, ��� ����������� ������� ������������ ��� �� ����������� �������� �� �� ������� � ������.
T� = T������ + F� (T������� � T������)
R���� �� ����������� ��� ������ ��� ���� ��� �� �������: 330�F �241�F=89�F
C������ �� ��� � API:
141.5 −131.5 = 60/60
�
�API C����=30.02 �API G�����= 59.2
C�� �API C����=30.02 � 89�F
K�=0.25
C�� �API G�����= 59.2 � 89�F
K�<0.1
(F����� 2 (7) F����� �� T���������� C�������, ���14, ������ � ������ � �������� ).
K�=0.25, �� ����� ��������.
P����� �� T����������:
330 �F 149 �F 241 �F 90 �F
ΔT�= (330�F�149�F)=181�F Δ��= (241�F �90�F)=151�F Δ��/ΔT�= 151/181=0.83
C�� Δ��/ΔT�=0.83 � K�=0.25 ��������� F�=0.472 �� �� (F����� 2 (7) F����� �� T���������� C�������, ���14, ������ � ������ � �������� ).
C��������� �� T���������� �������� ���� �� ����� (F����� ����): T� = T������� + F� (T������ � T�������) T� = 90 + 0.472 (149�90) T� = 117.84�F C��������� �� T���������� �������� ���� �� G�����: T����= (330+241)/2=285,5�F
T���� 2. P���������� �� ��� F������ � ��� ������ T����������� �����������
C����
G����� L�����
T���������� (�F)
117,84
285,5
ρ(��/���3)
53,04
38,78
V��������� ( �P)
4,45
0,171
C� ������� (BTU/���F)
0,475
0,63
C������������ (BTU/���F)
0,0752
0,0843
C���� �����������: E� ����� ����������� �� ��� ������������� ��������� �� �� �������������� �� ������ �� ������� �� ��� ����������� ������� ��� C����, �������� �� ������� �� ������� � ������ ���:
& * cp * ∆T Qtransf = Qfrío = m Qtransf = 500000
lb hr
* (0,475)
BTU lb * °F
* (149 − 90)°F
�= 14012500 B��/�
C������ ��� ����� ������ �� ������:
& * cp* ∆T Qtransf = Qcaliente= m
14012500 = ∗ 0,62 ∗330−241 =253941,65 ��/� C���������� G����� �� ������������� A������: S� ������ �� ��������� �� U � ���� �� ����� ��������: ��������� �������� ������ � ������ ����: ��������� �������� ������. D����� � ����� ����������� �� ����� �� ����� �� U � ��� ������ ����� ��� ���������� 10�40 BTU/����2°F. (T���� 1 (8) D K���, ���3, UNIDAD I T����� � G�������) ���������=30 B��/����2°F
����������� ����� L����������
LMTD =
(T1 − t 2 ) − (T2 − t1 )
T1 − t 2 T t − 2 1
ln D����:
T1 = T���������� ������� ��� ������ ��� ���� ������ �������� (330°F). T2 = T���������� ������ ��� ������ ��� ���� ������ �������� (241°F). �1 = T���������� ������� ��� ������ ��� ���� ������ ���������� (90°F). �2 = T���������� ������ ��� ������ ��� ���� ������ ���������� (149 °F).
L��D=165,55°F.
F����� �� ���������� �� �� ����������� ����� L����������: E��� ������ �� ���������� �� ������ ���� ������� ��
���������� ����� �� ������������ (MDT)
���������. L�� ������� �� ���� ������ ������� � 0.8 ��� �� ������� ������������, ������ � ��� �� ������������� �������� ��� �������������� �� �����������, ���� ������������������ �� �� ���������.
S =
R =
t 2 − t 1 T 1 − t 1 T 1 − T 2 t 2 − t 1
= 0.20
= 1.74
C�� ��� ������� �� R � S, �������� � �� ������ 3 (18) ���. 15 U����� I �� ������� �� ����� �� F� F�=0.965 S� �������� �� ������ ����� � 0.8 ��� �� ��� �� ��������� ���� ����� ���� ��� �������� �����������.
����������� ����� E�������: MTD=LMTD*F� ��D=159,76 °F.
���� �� ������������� �� ����� ���������( A�): E��� ��������� ���������� �� ���� ����������� ��� �� �������� ���� ���������� ��� �������� �� ����� (Q) � ������ �� �� ���������� ��� �����.
Ao =
Q Uo Asumido * MTD
�����: Q = C���� �������� �� �� �������������� (14012500BTU/��). U�= C���������� �� ������������� �� ����� ������� �� ������� � ��� ������� ��� �������� ��� �� ��������������. (30 BTU/�� ���2 °F). A�= 2923,66���2. C�������������� �� ��� ����� :
T���� 3 C�������������� �� ��� ����� D������� E������� (����)
1(0.083 ���)
C������ (B�G)
14
E������ (����)
0.083
���� �� ����� ��� ��� �����(����2)
0.546
L������� (���)
20
D������� I������� (����)
0.834(0.0695 ���)
D������� ��������/ D������� I�������
1.199
�����(����)
11/4
C���� (����)
0.25
L/D
287.77
A������
T���������
������ �� �����:
∗∗
��= D����:
AO = ���� �� ������������� ���������� (2923,66���2).
L =L������� �� ��� �����. (20 ����). DT= D������� ������� �� ��� ����� (0,083���).
������=561
D������� ������� �� �� �������: E� �� ����� 3 (9) �� �� ������ 12 U����� I T����� � G�������, �� �������� ��� ���� 4 ����� ��� ��� �����, N�����=561, T���� �� 1 ���� � �� ������� ���������� �� P�=11/4:
DI�������= 35 ����.
��������� �� ��� ����������� ������� ��� �������������� �� �����. •
E� ����� ��������� ��� ��� �����.
•
C������ T��� E (�� ���� ���� ��� �� �������).
•
C������ ���� ���������� �������� ���� B.
•
C������ �������� ���������� ��������� T��� S (������ ���������).
•
D������� ������� �� �� ������� 35����.
•
4 P���� ��� ��� �����
•
DE �� ��� �����=1����, 14 BWG
•
P���� 11/4 ������� ���������
•
E������ �� �� ����� ��� ���� 0.083����
•
D������� ������� �� ��� ����� 0.834 ����.(0.0695 ���)
•
���� �� ����� ��� ���� 0.546����2.
•
B����� ����������� �� 25%
•
E�������� �� ��� B����� 35����
C������ ��� ���� ��� ������: �.� L��� C������:
As = D����:
DIC * C'*B 144 * Pt
A�= ���� �� ����� ���� �������, (���2) DIC= �������� ������� �� �� �������, (35 ����) C�= ��������� ����� �����, (0.25 ����.) B= ��������� �� �����������, (35 ����). P�= ��������� �� ������ � ������ (P����), (1.25 ����). A�=1,70 ���2.
�.� L��� T���:
At =
Nt * a ' t n *144
�����: A�= ���� �� ����� ���� �����, (���2). ���= ���� �� ����� ��� �����, (0.546 ����2). N= ������ �� ����� (4). N�= ������ �� ����� (561) A�=0,532���2
��������� ������: �.� L��� C������: Gs =
&s m As
D����: m& = F���� ������ (253941,65L�/�).
A�= ���� �� ����� ��� ���� ���� (1,70 ���2). G�=149377,44 L�/(���2�)
�.� L��� �����:
Gt =
&t m At
D����:
& = F���� ������ (500000 ��/��). m A�= ���� �� ����� ���� ���� (0,532���2). G�=939849,624 L�/(���2�)
��������� ������ : �.� L��� �������:
Vs =
Gs 3600 * ρs
D����: G� = ��������� ������ �� �� ������� (149377,44 L�/(���2�)) ρ�= �������� ��� ������ (38,78 ��/���3)
�=1.07 ���/���
�.� L��� ����:
Vt =
Gt 3600 * ρt
D����: G� = ��������� ������ �� ��� ����� (939849,624L�/(���2�)). ρ�= �������� ��� ����� (53,04 ��/���3)
��=4,922 ���/��� D������� ����������� �� �� �������:
L� ������ 13(28) ��� 25 C���� �� ������������� �� ����� ���� ���� �� �� ������� ��� ��� �� ����� � ����������� ����������� �� �� 25%, ������� �� �������� ����������� �� ������� ��� ������� ��� ��������������. D�����������= 0.72 ���� ≈ 0.06 ����.
������ �� �������� : �.� L��� �������:
Re s =
Gs * De
µ s * 2.42
D����: D� = D������� ����������� (0.06 ����). µ� = ���������� ��� ������ ���� ������� (0.171 ��)
G�= ��������� ������ ���� ������� 149255,5L�/(���2��) ���= 21658,32 �.� L��� �����:
Re t =
Dt * Gt
µ t * 2.42
D� = D������� �������� �� ��� ����� (0.0695 ���). G� = ��������� ������ 939849,624 L�/(���2�) µ� = ���������� ��� ������ ���� ���� (4.45 ��)
��=6065,52
C������� �� ��� �������� J� �.� L��� �������: P��� ���������� ���� ����� �� ������� �� ������ 13 (28) �C���� �� ������������� �� ����� ���� ���� �� �� ������� ��� ��� �� ����� ��� ����������� ����������� 25%� ���. 25 T����� � G������� �� �� U����� I J�=82
�.� L��� �����: E��� ����� �� �������� �� �� �C���� �� ������������� �� ������ ������ 9 (24) ���.21 T����� � G������� �� �� U����� I �� J� �� ���� �� ������
L/D= 288
J�=21 ������ �� �������:
,∗∗ ∗, ∗, , P������(�������)= , / = 3,0393 ������� =
�
P������(�����) =
∗, ∗, ,, / = 68,022 �
�.� L��� �������: 1
Cps * µ s * 2.42 3 = 1,457 Ks D����: C��= ��������� ���������� ���� ������� (0.63BTU/�� �F) µ�= ���������� ��� ������ ��� �� ������� (0.171 C�)
K�= ������������� ������� ��� ������ (0,0843BTU/�� ��� �F)
�.� L��� �����: 1
Cpt * µ t * 2.42 3
Kt
= 4,0821
C��= ��������� ���������� ���� T���� (0.475 BTU/�� �F) µ�= ���������� ��� ������ ��� ��� ����� (4,45C�)
K�= ������������� ������� ��� ������ (0,0752 BTU/�� ��� �F)
C������ ��� ����������� �������� �� ������������ �� ����� ��� ����������.
�) L��� C������.
ℎ = ℎ ∗ ∅,
12 ℎ = 82 ∗0,0843 ℉/ ∗ 1 ∗1,457 ∅, 0,72 ℎ = 167,86 ℉ℎ ∅, C��
∅, = 1
ℎ = 167,86 ℉ℎ
�) L��� �����.
ℎ = ℎ ∗ ∗ ∅, ℎ = 210,0752 ⁄ℎ ℉ ∗ 124,0821 = 92.75 ∅, 0,834 C��������� �� ����������� �� ������������� �� �������� �������� �� �� ��������� ������:
, ∅
= 92.75 ℎ ℉ *
= 0,834 = 0,834 1 ℎ = 77,36 ℎ ℉ ∅, ����������� �� �� ����� ��= �� + �����:
∅ ∅ ∅ ∗
−
��= �� �� ����������� ��� ������ ���� ���� ���� ���� �� �� �����, �� ���� �� �� ��������� �� ����������� �������� ������ ���� 117,84 �F. T�= �� �� ����������� ��� ������ �������� ���� ���� ���� �� �� ������, �� ���� �� �� ��������� �� ����������� �������� ������ ���� 285,5 �F.
, ℉ 285,5−117,84℉ ��= 117,84 ℉+ , ℉ , ℉ ∗ ��= 232,61
℉
A ���� �����������, �� ����� �� ���������� ��� ����� ������� ��� ������������ � ������������ �� �� ����� 1, �� ������ �� ��������� � �������� ��� ������������� � �� ��=232,61�F
∅, = , � �
��=1,66 C� ��=4.45C�
, ∅, = , ,
∅, = , C�� ���� ����� ����������� ���:
= 83,809 ∅, ℎ ℉ ������������ � �������������: E��� ��������� �� ������� � ��������� ���� � �������� �� �������� �������� �� ��� ���������� �� ������������� �� �����. N����������, ���� ���������� ������ ���� ������������� �������, �� ��� ������� ��� ����������� ����� � �� ������������� �� �����. L�� ��������������� ��� ������������� ���� �� �������, �������, ����������, ������������� �������, ������, ���., ������� ��� ������ �����������. P��� ���� ���� �� ������ ��� ������� �� �� � ��� ��� ������ �������� �� �� T���� 1 �� ���� ��������, �� ���� ����������� �� ��� �������� �� ������������� �� ���� ���������� �� ���� ������� �� �� T���� 2 �� PDVSA ��� 5 � 6 � �� D K��� ��� 7,8 � 9.
2
hr * pie * °F
�� = 0,001
�� =0,005
���= 0,005
���= 0,005
hr * pie 2 * °F
BTU hr * pie 2 * °F BTU
hr * pie 2 * °F BTU
= 5,995�10 ∗ .
�3
BTU
∗ ∗℉
C������ ��� ����������� �� ����� ����� ��: C��������� �� ���� �� ��� ������������ ������������ �� ������������� �� ����� ��� ��������� � ������� ��������� �� �� ��������� �� ��� ����� �� �����: Uo =
1 1
ho
Uo =
1
hio
1 1 167,86
Uo =
+ ro + rio +
+ 0,001 + 5,995 E − 3 +
1 88,809
1 5,957 E − 3 + 0,001 + 5,995 E − 3 + 11,260 E − 3
��=41,302
BTU hr * pie 2 * °F
C���� �� ������� �� �� �������:
∆Ps =
fs * Gs2 * D' s( Nc + 1) 5.22 E 10 * De * S * φ s
C�� �� ������ 14 (29) ��� 26 C���������� ���� ������� ��. C�� �� ������ �� R�������=21658,32 � �� 25% �� ����� �� ��� ������� �� ������� �� ��=0.0018 ��� 2/����2 G�=149377.44 ��/����2 D�=35����=2,917 ��� N�+1=12*L/B=12*20���/35����=6,857=7
φ s = 1
D�=0.06 ��� S�= ���� � T=285,5�F/�� T=285,5=38,78/57,920=0.6695 ������� ��� �� ��� 20 (6) ��� 37 ��� T=285,5 �F � 59,2 API S�= ���� � T=285,5�F/�� T=60�F=0.64
S����������� ��� ������� �� �� �������� �������� �������: ∆��= 0,39 ���
����� ∆�� ��������� �� 10 ���
C���� �� ������� �� ��� �����:
∆Pt =
f * Gt 2 * L * N 5.22 E 10 * Di * S *φ t
C�� ��= 6065,52 � ����� �� ��� ��=0.00031 ���2/����2 �� �� ��� 11 (26) ��� 23 G�= 939849,624 ��/����2 L=20 �=4 D�=0.0695 S�= ��� � T=117,84�F/�� T=117,84�F=53,04/61,681=0.8599 ������� ��� �� ��� 20 (6) ��� 37 ��� T=117,84 �F � 30 API
φ t =1,148 ∆��=6,117 ���.
������� �� ��� ��������� ��� ��������������:
4nV 2 S 62.5 * ∆ Pr = Sg 2 g 144 P�� �� F�� 12 (27) ��� 24
V 2 S 62.5 = 0.12 2 144 g �=������ �� ����� (4) � S�=0,8599 ∆��=2,233 ���.
C���� �� ������� �����: ∆�������=∆�� + ∆�� ∆��= 8,350 ��� ����� ∆� ��������� �� 10 ���
I���������� �� �� ��������:
30
4
DI ������� 35
36,57
2
33
1
1,25
31
2398,4055
458,06064
458
1,42083333
0,868292
178727,258
26,7
2
33
0,75
1
28,5
3285,0071
836,518232
830
1,6328125
0,772361
155524,07
��� �� �����
�� �������
DE �����
�����
B
A�
��
��
A� (����)
A� (����)
G� C������
1
1,25
35
2923,65632
560,61839
561
1,70138889
0,53178�
149377,44
939849,624
21658,32
6065,52
J� C������ 82
21
�����1/3 C������ 1,457
575843,371
25913,768
3716,326
91
13
1,448
2925,53858
82
7,5
1,4480
G������
��� �������
647365,582 22862,7123
��� �����
J� �����
φ�������
φ����
�� �������
��� ����
��
1
1,148
164,93434
88,809
41,302
1
1,06178
183,03689
50,84647
32,12172
1
1,05191
164,93434
38,74918
26,11552
�����1/3 ���� 4,0821
167,86
4,0821
183,03689
4,0821
164,934345 47,3076329 36,8368768 148,449275
3,1
��/φ
��/φ
���/φ
92,7547258 77,3574413 57,419592
47,88794
��
μ� ����
232,64
1.,66
152,608422
2,9
I���������� ���� �� ������� �� �� ����� �� ������� �����: C���� �� ������� ��� �� C������
C���� �� ������� ��� ��� �����
∆P
B
U� ���������
8.360
35
41.302
5,33175029
28,5
26,12
10
27,95
�
N+1
0.0018
7
0.39
0.00031
6.117
2.233
0,0017
8
0,33514735
0,00039
4,45723934
0,87451095
0,00138
24
6,62944123
0,00039
4,49642413
0,87451095
5,37093508
�
∆P
∆P�
∆P T����
C������������ ��� �������������� �� ����� �� ���� � �������:
����� ������ �E�A: TEMA C���� R (�������� � ������������ ������������) E� �� �������������� BES (�� ������� ���� ��������, �� ���� ��� �� ������� � ������� ��������� �������� ��� ������� ���������.
����� �� ��������: C���������. E� �� �������������� �� ����� ��� ������� �� �������� �� ��� ��������� ��� ��� ������ �� ������ �� ����.
C������������ ��� �������������� �� ����� �� ���� � �������:
����� ������ �E�A: TEMA C���� R (�������� � ������������ ������������) E� �� �������������� BES (�� ������� ���� ��������, �� ���� ��� �� ������� � ������� ��������� �������� ��� ������� ���������.
����� �� ��������: C���������. E� �� �������������� �� ����� ��� ������� �� �������� �� ��� ��������� ��� ��� ������ �� ������ �� ����.