Обозначим выражение за «а», выражение за «b».

, .

Пусть ,

пусть ,

пусть .

Определяем по графику ().

Находим действительное значение коэффициента теплопередачи:

Рассчитываем поверхность теплообмена: , где:

- тепловой эффект теплообменника, рассчитываем по упрощенной формуле:

- берем из справочника [1],

- по данным материального баланса, кг

<4м2.

Следовательно, выбранный стандартный теплообменник подходит для проведения данного технологического процесса.

Тепловой баланс.

Определим количество тепла (холода), необходимое для проведения процесса.

Основной аппарат – реактор синтеза ААУЭ Р-2 ().

,

- тепло, необходимое для нагревания реакц. массы, ккал;

, где: ,

- тепло, необходимое для нагревания аппарата, ккал;

, где: ,

- тепловой эффект физического процесса, ккал;

, где: .

- тепловой эффект химической реакции, ккал; .

- потери тепла в окружающую среду, ккал;

Реактор выпарки ацетона Р-3. Температура проведения процесса .

Тепло, которое пошло на нагревание:

,

, где: ,

, где: ,

, где: .

.

Тепло, которое пошло на охлаждение (с 550С до 300С):

, где:

, где:

, где:

,

, где: ,

,

Реактор вакуумной перегонки технического ААУЭ Р-6 ().

,

, где: ,

, где: ,

, где:

,

,

,

.

Тепловой баланс испарителя эфира ИП-1:

,

, где: ,

, где: ,

, где: ,

,

.

Энергетический расчет.

1. Расход водяного пара на нагрев аппаратов.

На нагрев реактора синтеза ААУЭ (Р-2) расходуется пара:

.

На нагрев реактора выпарки ацетона (Р-3) расходуется пара:

.

На нагрев реактора вакуумной перегонки технического ААУЭ (Р-6) расходуется пара: .

На нагрев пленочного испарителя (ИП-1) расходуется пара:

.