1. Problemas propuestos de condensación1.doc

Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo Facultad de Ingenieria Quimica e Ind Alimentarias Diseño de Plantas Industriales 1

PROBLEMAS PROPUESTOS (Condensación) 1. Se quiere condensar 62000 lb/hr de alcohol etilico puro a 2.0 lb/pulg 2g con agua de 85 a 120°F. Debe considerarse un factor de obstrucción de 0.003. Se permite una caida de presión de 2 psi para el vapor y 10.0 para el agua. Calcule el tamaño requerido para un condensador 1-2 horizontal, usando tubos de 1” OD, 14 BWG, 16’ de largo, y arreglo triangular de pt = 1¼”. 2. Utilice los datos del problema 1 y calcule el tamaño de un condensador vertical 1-1 con condensación en los tubos. 3. Se debe condensar y enfriar a 160°F, 24000 lb/hr de vapor de metiletilcetona casi pura a 2 psig, de punto de ebullición 180°F, mediante agua de 85 a 120°F. Las caidas de presión son 2.0 psi para el vapor y 10.0 psi para el agua. Se dispone de un condensador horizontal 1-2 de 25 pulg de diametro interior, con 468 tubos, de ¾ pulg DE, 16 BWG, 16’00” de largo, arreglados en cuatro pasos de arreglo triangular de 15/16”. Los deflectores se espacian a 25 pulg. a. ¿Cuál es la diferencia verdadera de temperatura? b. Cuales son el factor de obstrucción y las caidas de presión? 4. Se ingresa 57000 lb/hr de hexano casi puro a la coraza de un condensador vertical 1-2 a 5psig y 220°F. El rango de condensación es de 177 a 170°F, a esta temperatura se envia al almacenaje. El agua de enfriamiento es usada entre 90 y 120°F. Se dispone de un condensador de 31 “ de DI, 650 tubos de ¾”, 16 BWG, 16’ de largo, 4 pasos en los tubos con arreglo triangular de 1”. Los deflectores se encuentran a 18”. Calcule la diferencia verdadera de temperatura, el factro de obstrucción y las caidas de presión. 5. En un condensador horizontal 1-2 se alimenta 59000 lb/hr de una mezcla de hidrocarburos ligeros, principalmente propano a la temperatura inicial de condensación de 135°F a 275psig. El rango de condensación es de 135 a 115°F, temperatura a la cual se condensa 49000 lb/hr por agua de enfriamiento de 90 a 110°F. La condensación remanente se efectúa con agua refrigerada. Se dispone de un condensador horizontal 1-2 de 37 pulg de DI, con 1100 tubos de ¾” DE, 16 BWG, 16 ‘ de largo, para cuatro pasos en los tubos y arreglo triangular de 15/16”. Los deflectores están a 36 pulg. ¿Cuál es el factor de obstrucción y cuales son las caidas de presión? 6. En una planta de procesos se quiere condensar y enfriar 30000 lb/h de vapores de alcohol etílico a 95°GL. Estos vapores salen del tope de una columna 173°F y deberán ser condensados y enfriados hasta una temperatura de 117°F; para ello se dispone de agua blanda como medio de enfriamiento, que puede ingresa a 85° F y calentarse hasta 120°F. Se dispone de tubos de 1" OD, cédula 14 BWG, la longitud de cada tubo es de 16 pies. El material de construcción será acero inoxidable 304. Seleccione y diseñe el condensador adecuado.

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