Termodinamica quimica

Vista previa del material en texto

Tercera Entrega termodinámica química 
Paloma Aguirre Basto 
German Andres Gaviria 
 
Con el fin de garantizar y verificar la temperatura mínima a la que puede enfriarse las 
corrientes antes de entrar a cada uno de los compresores para que no haya condensación en 
estos, se procede en calcular la temperatura de roció en los estados ( 2,4,6 ) y de esta manera 
recalcular las temperaturas de salidas de los compresores con la entrega número 2. 
 
Para calcular las temperaturas de roció se siguió el algoritmo de temperatura de roció de 
Elliot lira (Elliott & Carl T Lira, Introductory Chemical Engeering Thermodynamics, 2012) 
para lo cual se supone un coeficiente de distribución (Ki )[Ecuación 1] para cada una de las 
sustancias y de esta manera calcula Xi , convirtiéndose en nuestras primeras fracciones 
molares de la primera gota formada de la fase liquida; seguido de esto se calcula los 
respectivos coeficientes de fugacidad es estado líquido y gaseoso [Ecuación 2]con su 
respectiva fracción molas y z de la fase correspondiente teniendo en cuenta que estos serán 
nuestro punto de partida para los siguientes cálculos; se recalcula nuevamente Xi con la 
fracción molar en fase vapor (Y_out) y los coeficientes de fugacidad calculados 
anteriormente (fL ,fV) y se comparar con el Xi anterior para comprobar si este cambio o 
permanece constante, si este cambia, se vuelve a recalcular Xi normalizando este vector y 
con este nuevo Xi se recalcula fL , si Xi permanece contante se realiza la sumatoria de este 
para comprobar que este sea igual a 1, si este es mayor a 1 se deberá aumentar la temperatura 
inicial supuesta, si este es menor a 1 se deberá disminuir la temperatura inicial supuesta y si 
es igual a 1 significa que se ha encontrado la fracción molar de liquido correcta por lo tanto 
la temperatura hallada es la temperatura de roció requerida; para garantizar que no se formen 
gotas en los compresores se fijó una temperatura de entrada a cada uno, como su temperatura 
de roció mas cinco grados, con esta temperatura se recalcularon los trabajos y el calor en 
cada etapa. 
 
Para calcular el calor y el trabajo en los compresores e intercambiadores con las nuevas 
temperaturas, se realizó hallando el delta de entalpia ideal con los Cps de la mezcla, además 
se calcula las entalpias residuales en cada uno de los compresores y para finalizar hallando 
el cambio de la entalpia que es el cambio de la entalpias residuales más la entalpia ideal y de 
esta forma se obtiene el calor liberado de los intercambiadores y el trabajo realizado por los 
compresores [Tabla 1] [Tabla 2]. 
 Trabajo realizado por los compresores 
 
[Tabla 1] 
 Calor liberado por los intercambiadores 
 
[Tabla 2] 
 Temperaturas de roció 
 
[Tabla 3] 
 
 
[Figura 1] (Elliott & Carl T Lira, Introductory Chemical Engeering Thermodynamics, 2012) 
 
 
 
 
 
[Ecuación 1] (Walas, 1984) 
 
 
[Ecuación 2] (Walas, 1984) 
 
 
Bibliografía 
 
Elliott, J., & Carl T Lira. (2012). Introductory Chemical Engeering Thermodynamics. En J. Elliott, & C. 
T., Introductory Chemical Engeering Thermodynamics (pág. 906). Prentice hall. 
Walas, S. M. (1984). Phase Equilibria in Chemical Engineering. En S. M. Walas, Phase Equilibria in 
Chemical Engineering (pág. 688). Butterworth-Heinemann.