Balance de Materia y Bases de Diseño

7/25/2019 Balance de Materia y Bases de Diseo

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Diseo de Plantas Industriales

Balance de Materia y Bases de Diseo

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BALANCE DE MATERIA

Balance en la Caldera (CB-01)

F = E + B

E = 150000 lb/hr

Purga = 10% de E

B = 150000 0.1 = 15000 lb/hrF = 150000 + 15000 = 165000 lb/hr

= 165000 lbhr 1 pie3

59.096 lb 7.4805 gal

1 pie3 1 hr

60 min = 348.1 gpm

= 15000 lbhr 1 pie3

49.532 lb 7.4805 gal

1 pie3 1 hr

60 min = 37.756 gpm

= 150000 lbhr pie3

1.331 lb 7.4805 gal

pie3 1 hr

60 min = 14050.52 gpm


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Balance en el Desaerador (DA-01)

AD + C + V = F

AD hLAD + C hLC + V HVV = F hLF

C = 40% de E = 150000 lb/hr 0.4 = 60000 lb/hr

AD + V = 165000 6000038.2AD + 1172 V = (165000 208) (60000 381.592)

AD + V = 159000

38.2 AD + 1172 V = 1146000

Resolviendo el sistema de ecuaciones tenemos que : = 154249 y V = 4751 lb/hr

= 154249 lbhr pie3

62.25 lb 7.4805 gal

pie3 1 hr

60 min = 308.93 gpm

= 60000 lbhr pie3

53.4 lb7.4805 gal

pie3 1 hr

60 min = 140.1 gpm

= 4751 lbhr pie3

0.1057 lb 7.4805 gal

pie3 1 hr

60 min = 5603.8877 gpm

= 165000 lbhr pie3

59.096 lb 7.4805 gal

pie3 1 hr

60 min = 348.1 gpm


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CUESTIONAMIENTO DE LAS BASES DE DISEO

Generalidades

Funcionamiento de la planta

Servicio de vapor para la generacin de energa elctrica en la planta de amoniaco Lzaro

Crdenas

Tipo de proceso

Generacin de vapor y energa elctrica

Capacidad, rendimiento y flexibilidad

Factor de servicio 1

Capacidad y rendimiento

Capacidad de Diseo: 1.2= 16861 GPM

Capacidad de Operacin: 14051 GPM

Capacidad Mnima:0.95=13348 GPM

Flexibilidad

Satisfacer las necesidades de energa elctrica por medio de la generacin de vapor, para

el proceso de obtencin de amoniaco en la planta Lazaro Cardenas

Previsiones para futuras ampliaciones

Se tomara en cuenta futuras ampliaciones, es decir que aumente la demanda de energa

elctrica, podr aumentarse la generacin de vapor

Especificaciones de las alimentaciones

nicamente se alimentara agua subenfriada con las sig caractersticas:

Corriente AD

Sustancia: aguadesmineralizada

AguaSubenfriada

Flujo (GPM) 309Temperatura (F) 77

Presin (psig) -Densidad (lb/plg3) 62.5Entalpia (BTU/lb) 38.2


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Especificaciones de los productos

Corriente E


VaporSaturado

Flujo (GPM) 14051Temperatura (F) 274

Presin (psig) 30Densidad (lb/plg3) 1.331Entalpia (BTU/lb) 1172

Condiciones de la alimentacin en lmites de batera

Para el servicio de vapor

Corriente F B C V


Aguasaturada

AguaSaturada

AguaSaturada

VaporSaturado

Flujo (GPM) 348 37.756 140 5304Temperatura (F) 240 489 406 274

Presin (psig) 10 600 250 30Densidad

(lb/plg3

)

50 49.5 53.4 0.105

Entalpia (BTU/lb) 208 --- 381 1172

Condiciones de los productos en lmites de batera

Para el servicio de vapor

Corriente B C V E


AguaSaturada

AguaSaturada

VaporSaturado

VaporSaturado

Flujo (GPM) 37.756 140 5304 14051

Temperatura (F) 489 406 274 274Presin (psig) 600 250 30 30

Densidad(lb/plg3)

49.5 53.4 0.105 1.331

Entalpia (BTU/lb) --- 381 1172 1172

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