ESCOLHA DO TIPO CONSTRUTIVO

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "ESCOLHA DO TIPO CONSTRUTIVO"

Salvador Moreira Caiado
8 Há anos
Visualizações:

1 ESCOLHA DO TIPO CONSTRUTIVO Tipos de Feixe Tubular Trocadores tipo espelho fixo cabeçote traseiro tipo L, M ou N. Mais econômicos Expansão térmica ( T<50 F) Coeficientes de película Resistência de depósito Trocadores com tubos em U Trocadores com cabeçote flutuante

Mais econômicos Expansão térmica ( T<50 F) Coeficientes de

8 TUBOS Normalmente utilizam-se tubos planos Dimensões dos tubos Comprimento = 8, 10, 12, 16 e 20 ft Diâmetro e espessura da parede Diâmetros = ¾ e 1. ( 1½ também pode ser utilizado) Espessuras são padronizadas (BWG) Disposição dos tubos Quadrado Quadrado rodado Triangular Triangular rodado

9 Disposição dos tubos Quadrado Quadrado rodado Triangular Triangular rodado

10 Recomendação para disposição dos tubos Disposição Triangular Quadrada Fator de incrustação <=0,002 X Fator de incrustação > 0,002 Requerida limpeza mecânica da superfície externa dos tubos Limpeza química do lado do casco Permutador com espelhos fixos Feixes removíveis Tubos em U Menor custo por unidade de área X X X X X X X

superfície externa dos tubos Limpeza química do lado do casco Permutador com

11 O passo é a distância entre centros de tubos adjacentes. Os passos mais utilizados são: Diâmetro externo (de) (pol.) Passo (polegadas) Triangular Quadrada ¾ 1 1 ½ > 1 ½ 15/ ¼ 1 7/8 1,25.de 1 1 ¼ 1 7/8 1,25.de

12 Número de trajetos nos tubos Normalmente o número máximo de trajetos utilizado é 8 (oito) e o mínimo 2 (dois) Diâmetro do casco Diâmetro máximo admitido pela TEMA = 60 pol. Requisitos adicionais são exigidos para cascos entre 60 e 100 pol. Usualmente o diâmetro máximo utilizado é 48 pol, com peso máximo de 15 toneladas.

TEMA = 60 pol. Requisitos adicionais são exigidos para cascos entre 60 e 100 pol.

13 Chicanas

14 Tem por finalidade suportar os tubos, evitando problemas de vibração, e garantir o fluxo cruzado O corte da chicana tipo segmental é definido como a razão entre a altura da abertura e o diâmetro interno do casco O corte para chicanas segmentais variam de 20% a 30%, sendo geralmente utilizado 25% O passo da chicana é definido como o espaçamento longitudinal entre chicanas O espaçamento máximo recomendado é igual ao diâmetro do casco O espaçamento mínimo recomendado é 1/5 do diâmetro do casco ou 2, adotando-se o que for maior O espaçamento entre chicanas e espelhos é definido em função do tipo construtivo do trocador

chicana é definido como o espaçamento longitudinal entre chicanas O espaçamento máximo recomendado é igual ao diâmetro do casco O espaçamento mínimo

15 Bocais e Placas de Impacto Locação dos bocais Fluidos sendo aquecidos ou vaporizados devem escoar do fundo em sentido ao topo de trocador, tanto no lado dos tubos como do casco Fluidos sendo condensados ou resfriados devem escoar do topo em sentido ao fundo do trocador, tanto no lado dos tubos como do casco

lado dos tubos como do casco Fluidos sendo condensados ou resfriados devem

16 Dimensões dos bocais Líquido: Tubos V máx = 10 ft s Casco V máx = 3000 ρ ft s ρ em lbm ft 3 Gases (para tubos e casco) = 16,1 p ft ρ s ρ em lbm p em psi V máx 3 ft

17 Recomendações para diâmetros de conexões do casco Diâmetro interno do casco (pol.) Menor que ¼ 19 ¼ - 21 ¼ 23 ¼ Acima de 39 Diâmetro das conexões (pol.)

) Menor que 12 12 17 ¼ 19 ¼ - 21 ¼ 23 ¼ - 29

18 Placas de Impacto Devem ser utilizadas quando os seguintes valores: ρv 2 exceder 1500 lbm/ft.s 2 para fluidos não corrosivos, não abrasivos e sem mudança de fase 500 lbm/ft.s 2 para todos os outros fluidos Sempre que o fluido no casco seja gasoso, vapor condensado ou mistura líquido+vapor

s 2 para fluidos não corrosivos, não abrasivos e sem mudança de fase 500

19 Pressões e Temperaturas de Projeto As pressões de projeto de um trocador de calor estarão na faixa de 10% a 20% maiores que as pressões de operação dos fluidos Para as temperaturas de projeto deve-se considerar as máximas temperaturas esperadas, ou cerca de 50 F acima das temperaturas de operação dos fluidos

fluidos Para as temperaturas de projeto deve-se considerar as máximas

20 Materiais A seleção de materiais para a fabricação dos trocadores de calor depende das condições de processo e das características dos fluidos de trabalho. A TEMA apresenta, na sua secção 8, uma lista de materiais recomendados, para as várias partes dos trocadores de calor

21 FOLHA DE DADOS

22 FOLHA DE DADOS TROCADOR DE CALOR CLIENTE: OPERAÇÃO N o DO DOCUMENTO RE V UNIDADE: FOLHA DE LOCAL: AUT. DATA 1 SERVIÇO ITEM N o QUANT. 2 DIMENSÃO TIPO LIGADOS EM 3 SUPERF./UNIDADE CASCO/UNIDADE SUPERF./CASCO 4 CARACTERÍSTICAS DE UMA UNIDADE 5 LADO DO CASCO LADO DOS TUBOS 6 FLUIDO EM CIRCULAÇÃO Gasolina Água de resfriamento 7 QUANTIDADE TOTAL FLUIDO ENT (kg/h) VAPOR (kg/h) 9 LÍQUIDO (kg/h) 10 VAPOR DE ÁGUA (kg/h) 11 NÃO CONDENSÁVEIS (kg/h) 12 FLUIDO VAPORIZ. OU CONDENS. (kg/h) 13 VAPOR CONDENSADO (kg/h) 14 DENSIDADE DO LÍQUIDO 0,720 / 0,781 0,996 / 0, VISCOSIDADE ENT. E SAÍDA ( cp ) 0,25 / 0,50 0,80 / 0,60 16 PESO MOLECULAR DO VAPOR 17 CALOR ESPECÍFICO DO LÍQUIDO (kj/kg. C) 2,17 4,17 18 CALOR LATENTE (kj/kg) 19 CONDUTIVIDADE TÉRMICA ( W/m. C) 0,12 / 0,13 0,58 20 TEMPERATURA ENTRADA ( C) TEMPERATURA SAÍDA ( C) PRESSÃO DE OPERAÇÃO (bar man.) 6,0 4,0 23 N o DE PASSES POR CASCO 24 VELOCIDADE DE CIRCULAÇÃO ( m/s) 25 QUEDA DE PRESSÃO (bar) CALC: PERM:0,5 26 FATOR INCRUSTAÇÃO ( m 2. C/ W) 0, CALOR TROCADO (kw) MLDT (CORRIGIDA) ( C) 28 RENDIMENTO SERVIÇO ( ) LIMPO CALC: PERM: 0,7 0,0004

23 29 DETALHES DE CONSTRUÇÃO E MATERIAIS 30 PRESSÃO DE PROJETO (bar man.) 13 8,5 31 PRESSÃO DE TESTE (bar man.) 32 TEMPERATURA DE PROJETO ( C) TUBOS A.C. QUANT D.E. ¾ BWG 14 COMP 20 ft PASSO 1 34 CASCO A.C. D.E D.I. ESPESS. 35 TAMPO DO CASCO A.C. TAMPO DO CABEÇOTE FLUTUANTE A.C. 36 CARRETEL A.C. TAMPO DO CARRETEL 37 ESPELHO FIXO A.C. ESPELHO FLUTUANTE A.C. 38 CHICANAS TRANSVERSAIS A.C. PASSO TIPO ESPESS. 39 CHICANAS LONGITUDINAIS TIPO ESPESS. 40 SUPORTES DOS TUBOS ESPESS. N o TIRANTES 41 JUNTAS DE VEDAÇÃO JUNTAS DE VEDAÇÃO SOBRESSALENTES 42 CONEXÕES DO CASCO ENTRADA 6 SAÍDA 6 TIPO 43 CONEXÕES DO CARRETEL ENTRADA 10 SAÍDA 10 TIPO 44 TOL. P/ CORROSÃO: LADO DO CASCO 3 mm LADO DOS TUBOS 3 mm 45 CÓDIGOS: ANEL DE TESTE Requerido 46 PESOS: CASCO FEIXE TUBULAR CHEIO D ÁGUA 47 FABRICANTE: 48 DESENHOS DE CONJUNTO OBSERVAÇÕES: 1) GARANTIA QUANTO AO DESEMPENHO DA UNIDADE É RESPONSABILIDADE DO FABRICANTE ESTE DOCUMENTO FAZ PARTE DA REQUISIÇÃO R E V DATA P O R VER APROV DESCRIÇ ÃO REV DATA P O R V E R APR OV DESCRIÇÃO

24 Projeto Térmico Dimensionamento do Trocador de Calor

Documentos relacionados

hidráulico de Trocadores de Calor Tipo Casco e Tubos

Projeto Termo-hidr hidráulico de Trocadores de Calor Tipo Casco e Tubos Opções e decisões de projeto Trocadores do tipo casco e tubos sem mudança de fase Condições de projeto Dimensionamento da unidade