После проведения всех уточнений необходимо вычислить поверхность теплообмена выпарных аппаратов каждой ступени по уравнению теплопередачи:
(88).
где — тепловая нагрузка ступени выпаривания, Вт;
— коэффициент теплопередачи в аппаратах ступени, Вт/(м2К);
— полезная разность температур в аппарате данной ступени, С.
Необходимо оценить возможность возникновения первого кризиса кипения в условиях эксплуатации выпарных аппаратов МВУ. Эта оценка проводится для всех ступеней по следующей методике:
1. Определяют коэффициент теплопередачи в аппарате при длине зоны кипения, равной длине кипятильной трубы:
(89).
где — коэффициент теплоотдачи при конденсации насыщенного водяного пара, Вт/(м2К), формула (40);
— коэффициент теплоотдачи со стороны раствора в зоне кипения, Вт/(м2К), формула (75).
2. Вычисляют плотность теплового потока через стенку кипятильной трубы:
(90).
где — температура греющего пара в данном аппарате, С;
— температура кипения раствора там же, С.
q=, Вт/м;
q=, Вт/м;
q=, Вт/м.
q=, Вт/м Вычисляют критическую плотность теплового потока для кипящего раствора по формуле:
(91).
где — скрытая теплота парообразования вторичного пара,.
— плотность вторичного пара, кг/м3;
— плотность кипящего раствора, кг/м3;
— коэффициент поверхностного натяжения для раствора, Н/м;
4. Проводят сравнение действительной плотности теплового потока с критическим значением: т. к, то по каталогу [10] выбирается выпарной аппарат, у которого поверхность теплообмена соответствует рассчитанной по формуле (88), выбираем с поверхностью теплообмена 630 м², 122−2857−07* и количеством труб равном 1580 штук.