Diseño de intercambiadores de
calor en plantas de procesamiento
de gas
Diseño de un Intercambiador de Calor en una
Planta de Obtención de Gasolina
Descripción del Problema
Se quiere diseñar un intercambiador de calor entre un aceite de absorción
empobrecido y otro enriquecido en una planta de obtención de gasolina. Se
enfrían 150000 lb/hr de crudo 40ºAPI a 340 ºF hasta 145 ºF, por intercambio
con 160000 lb/hr de aceite enriquecido disponible a 100 ºF calentándolo
hasta 283 ºF sin vaporización. Se propone utilizar un intercambiador de
casco y tubo con tubos de acero al carbono de ¾ in, 14 BWG y 16 ft de largo,
con disposición triangular 15/16 in. Montados en cabezal flotante con anillo
de apoyo y con un paso en casco por celda. El aceite empobrecido circula
por los tubos.
Propiedades Físicas de las Corrientes
Las propiedades físicas de las dos corrientes a sus temperaturas medias se
indican a continuación:
| Propiedad | Lado Tubo | Lado Carcasa | | --- | --- | --- | | Temperatura media,
°F | 242 | 191 | | Densidad, lb/ft³ | 47.0 | 44.6 | | Viscosidad, cp | 0.537 |
0.421 | | Capacidad calorífica, Btu/lb-°F | 0.562 | 0.560 | | Resistencia por
suciedad, hr-ft²-°F/BTU | 0.002 | 0.002 | | Pérdida de presión permitida, psi |
20 | 20 |
La conductividad térmica del acero (km) es 25 BTU/h-ft-°F.
Diseño del Intercambiador de Calor
Con base en la información proporcionada, se debe diseñar el
intercambiador de calor que cumpla con los requerimientos del problema.
Enfriador con Aire en la Descarga de un
Compresor
Descripción del Problema
Se va a instalar un enfriador con aire en la descarga de un compresor para
enfriar el gas que sale del compresor a 250 ºF. La temperatura del aire a la
entrada es 100 ºF y se estima un incremento de 40 ºF luego de pasar por el
