dimensionnement d'un réchauffeur indirect

[invite94932086]

Salut tout le monde je suis élève ingénieur en stage dans une usine de traitement de gaz. Cette usine livre du gaz a une certaine temperature 131°F a partir d'un gaz d'entrée a 55°F . Le probleme qui m'a été posé est de chercher a savoir si les 3 fours en place permettent de délivrer un débit de 90 100 110 et 120 MMscf/jour.
Les données connues sont les suivantes les debits journaliers ; la chaleur specifique du gaz;les temperatures d'entrée et de sorties; les surfaces d'échange telles que concues.
Le probleme se situe au niveau du calcul du coefficient global d'échange et de la moyenne logarithmique de la variation de la température.
aidez moi svp!!!
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[invite2313209787891133]

Bonjour

Pour calculer un coefficient d'échange il faut définir parfaitement l'échangeur ; l'idéal serait que tu fasses un petit schéma avec les dimensions et les matériaux.

[invite94932086]

il s'agit de rechauffeurs FOUR A FOUR B FOUR C
CONSTRUCTEURS ITS NATCO NATCO

Puissance Maximale 4 000 000 Btu/hr 6 000 000 Btu/hr 4 000 000 Btu/hr

ENVELOPPE
Diamètre extérieur 84 in 84 in 72 in
Longueur 24 ft 30 ft 25 ft

SERPENTINS
Nombres de passes 14 14 18
Diam. Ext. / Epaisseur 8,625 in / 0,322 in 8,625 in / 0,322 in 4,5 in / 0,237 in
Surface 697 ft2 1000 ft2 506 ft2
Nombre de brûleurs 1 2 1


voila mes echangeur ils fonctionnent avec un bain marie a eau les temperatures d'entree sont de 55°F et celles de sorties de 131°F. le liquide utilisé pour le bain est de l'eau le materiau des serpentins est de l'acier carbon(carbon steel) voila les données dont je dispose je veux calculer le coefficient d'échange global. AIdez moi svp!!! et le fluide rechauffé est du gaz a une densite de 1.2168lb/ft et une specific gravity de 0.6.

[invite2313209787891133]

Je suis désolé de te le dire, mais ça ne m'avance pas beaucoup. le coefficient d'échange est impacté par 2 choses : la géométrie et la vitesse de passage du fluide (liquide ou gaz). Sans un schéma je ne suis pas sur de pouvoir t'aider.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite94932086]

pour ce qui est de la geometrie il s'agit d'un tube unique qui va constituer le serpentin dans son ensemble. et pour ce qui concernela vitesse de passage si celle dans le four C est connue pouvons nous extrapoler et l'appliquer au deux premiers fours?

[invite2313209787891133]

Donc le gaz passe dans un tube de 84 pouces externe et 24 pieds de long ?
Connait tu le diamètre interne ?
La surface externe est chauffée avec des épingles chauffées avec une flamme ?

[invite94932086]

En fait les dimensions que vous avez donner ce sont les dimensions de l'envelloppe de la calandre... les dimensions du serpentinn sont données plus bas...

[FC05]

Je ne vais pas avancer ton problème, mais ils ont entendu parler du SI dans ton pays ? Parce que avec toutes ces unités de l'empire c'est vraiment gavant.

[invite94932086]

Diam. Ext. / Epaisseur 8,625 in / 0,322 in 8,625 in / 0,322 in 4,5 in / 0,237 in
Surface 697 ft2 1000 ft2 506 ft2
cest la que le gaz circule

[invite2313209787891133]

Je ne voudrais pas faire celui qui se plaint, mais il faut t'arracher les données une par une.
Donc maintenant on sait que le gaz passe dans 3 serpentins c'est déjà ça.
Ces serpentins trempent dans de l'eau ? Est ce que cette eau circule ?
Que viennent faire les bruleurs la dedans ?

Tu ne peux vraiment pas faire un schéma ?

[invite94932086]

je t'explique :
on a 3 fours differents comme je t'ai expliqué precedemment un four a un four b et un four c/
a aucun moment dans le process on ne produit de fluides chauds on va donc utiliser une partie du gaz que nous revendons pour le bruler dans un tube a feu en forme de U qui trempe dans de l'eau ( partie inférieur de lenvellope)/ cette combustion va communiquer de la chaleur a l'eau contenue dans l'envellope/ cette eau va se rechauffer a son tour et transmettre la chaleur au serpentin dans lesquels le gaz circule pour faire passer la temperature de ce dernier de 55 a 131° F.
*les bruleurs servent a transmettre de la chaleur a l'eau. qui elle a son tour vas transmettre de la chaleur aux serpentins pour rechauffer le gaz.
*leau est statique seul le gaz circule dans les serpentins.
*on a effectivement 3 serpentins 1 serpentin par four.NB je suis mauvais dessinateur/lol

[invite2313209787891133]

Dans ce cas j'ai toutes les infos nécessaires. Je te calculerai ça demain je pense.

[invite94932086]

Merci beaucoup.
toutes fois pour plus de clarté pourriez vous expliciter les calculs. franchement merci d'avance.

[invite94932086]

ah oui il va falloir aussi calculer les temperatures d'entrée et de sorties des différents bains.
desole de vous prendre la tête avec ca mais j'ai tout essayé et j'y arrive toujours pas.