Cómo enfriar una corriente de 300ºC a 60ºC?

8 años 10 meses antes #20430 por matiasm
Casi colegas, tengo un problema.

Tengo que enfriar una corriente líquida de hicrocarburos que está a Te = 314ºC hasta unos 60ºC.
El tema es que no puedo usar agua de enfriamiento a 30ºC en un intercambiador de tubo y coraza común y corriente porque tengo un deltaT demasiado grande. Al menos, es lo que yo supongo.

Si alguien tiene una solución a mi problema, es mas que bienvenida.

Muchas gracias

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    8 años 10 meses antes #20433 por Lobo
    Repasa tu libro de Kern la delta t del hidrocarbro no tiene que ver nada con que lo enfries con agua o de preferencia con otra corriente del proceso que necesite calentarse y despues con agua. Estudia el capitulo 5 de temperatura, lo unico que tienes que cuidar es que no haya un cruce de temperaturas.
    Lo conveniente seria que plantearas en el post, el problema con datos de flujo y °API el hidrocarburo, se mas explicito y no temas plantar adecuadamente el problema. Si es un problema de libro de texto, solo transcribelo para que alguien del foro te pueda ayudar.
    Si es un problema real tambien da la informacion.
    Saludos y suerte.

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    8 años 10 meses antes #20434 por Lobo
    Como la temperatura de entrada es alta. Informa cual es la presion del hidrocarburo, para que a esa temperatura continue siendo liquido.
    Y vuelvo a preguntar, ¿ es una tarea o un problema de campo real?
    Espero tu respuesta.
    Saludos

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    8 años 10 meses antes #20435 por Lobo
    El problema real va a ser el diseño mecanico del intercambidor de calor S&T que no va a ser tan comun y corriente.
    Saludos

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    8 años 10 meses antes #20458 por matiasm
    No es un problema real, estoy a punto de terminar la carrera y estoy haciendo un proyecto de obtención de hidrocarburos a partir de gas natural.
    Ya diseñamos (junto con mis compañeros) gran parte de los equipos. Como dije en el primer post, tengo que enfriar una corriente de 300ºC a 60ºC a fin de poder almacenarla y otra de 410ºC a 365ºC. Tengo todas las propiedades de las corrientes.
    El problema es, elegir el medio refrigerante, supuse que no se podía utilizar agua a 30ºC porque me parece que la diferencia de T entre ambas corrientes es muy grande. Supongo que en la industria se debe utilizar otro medio para "pre-enfriar" la corriente y luego si utilizar agua. De todos modos, es lo que se me ocurre a mí.
    Si alguien tiene información de que se hace realmente en la práctica, le estaré agradecido.
    Muchas gracias.

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    8 años 10 meses antes #20459 por matiasm
    Perdón, me faltó aclarar de que las corrientes se mantienen líquidas a la P de operación.

    Otra cosa, el diseño mecánico, obviamente, no es algo que nos exijan. Tengo que determinar el Nº de tubos, diámetro, arreglo y demás (en caso de ser un Shell and Tube), pero sí determinar los materiales.

    Saludos.

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    8 años 10 meses antes #20469 por JVargas
    Matias,

    no conozco los detalles del proceso que estas diseñando, sin embargo generalmente se recomienda revisar si hay corrientes de salida de la planta que se nececiten calentar, de manera que la energía se aproveche para el intercambio calórico. Muchas veces este primer intercambio no basta y luego se instalan uno o varios intercambiadores con agua.

    Suerte

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    8 años 10 meses antes #20470 por matiasm
    Si, usar alguna corriente del proceso era la primer opción, el tema es que no tenemos ninguna, je. Asi que, recurrimos a usar agua a presión, no sabemos si es la mejor opción, pero nos sirve como primer estimación.

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    8 años 10 meses antes #20475 por JVargas
    Si, ya veo. He visto en algunas plantas que pare enfriar corriente utilizan un chiller con freon (revisa cuale estan permitidos según las regulaciones). La idea es enfriar un circuito cerrade de agua y esta en un intercambiador externo enfriaria el fluido que quieres enfriar. Esto quizá disminuiria la cantidad de agua a utilizar.

    suerte

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    8 años 10 meses antes #20486 por Lobo
    La respuesta de JVargas es la correcta y es la misma que te di anteriormente. Si no expones el problema con datos de flujos horarios, presiones,propiedades en funcion de la temperatura sera dificil intentar ayudarte, pues daria uno palos de ciego.
    Enfriar con agua sistemas a mas 1000°C es cosa muy comun en la industria del acero, un ejemplio "frio" es enfriar las toberas de soplo al alto hono. Temperatura del aire 1250°C
    Las toberas son de cobre y no se funden. El truco es muy simple se usan 2 sistemas de enfriamiento. En un circuito cerrado se enfrian las toberas con agua desmineralizada (para evitar la barrera de temperatura de enfriamiento a la salida del agua)y el agua demineralizada a su vez se enfria en un sistema semi abierto con agua insustrial de una torre de enfriamiento,La temperatura de salida del agua industrial tiene que obedecer las limitantes de incrustacion. En el circuito cerrado la presion del agua esta en funcion de que esta se mantenga liquida a la temperatura de salida escogida.

    No entiendo como dices que tienes los datos de las propiededes. Revisa el Kern. ¿como calculaste la temperatura de pared de los tubos? ¿Como calculaste la temperatura deel calorico? Si revisas el Kern las propiedades se estiman a la temperatura del calorico.
    Si no se conoce la teoria de transferencia de calor y todo se quoere resover con simuladores. Se diseñara un pegote.
    Saludos espero los datos para poder ayduar.

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