汽水管壳式换热器热力计算

2971.44
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已知参数
1.蒸汽压力
bar(a)
2.蒸汽温度
℃
3.饱和蒸汽温度 t1''℃
4.蒸汽焓值
kj/kg
5.饱和蒸汽焓值 kj/kg
6.饱和水的焓值 kj/kg
6.进水温度 t1 ℃
7.出水温度 t2 ℃
8.疏水温度 t1' ℃
9.疏水焓值
kj/kg
11.被加热水量Gt t/h
3 120 134 2946.91 2773.00
一.已知参数 1.蒸汽压力 2.蒸汽温度 3.饱和蒸汽温度 t1'' 4.过热蒸汽焓值 5.饱和蒸汽焓值 6.饱和水的焓值 7.疏水焓值 8.水进口温度 t1 9.水出口温度 t2 10.疏水温度 t1' 11.被加热水量Gt 二.计算过程 1.总传热量 Q 2.对数温差计算
705.002 120
90.00
577.2048239
△P2=3*ρ * u^2/2
∑△Pi=(△P1+ △P2)*1.2 *Ft*NS*NP
560.318107 2 1 1.4
0.0032
设计工况
第4页
传热校核计算 管程水Pr数: 管程水导热系数W/m.k
管程Nu系数 管程给热系数a1 壳程给热系数a2 管子导热系数 考虑污垢系数 计算总传热系数k1
n m m/s
m Pa Pa
MPa
u=Q/(N*PI()*d 0*
d0/4)=
Re=d0*u/γ = 湍流时 λ =0.3164/ (Re^0.25)
16 1847008866.xls 0.021
0.621030752 45760.16071
0.021632892
3
△P1=λ *L*ρ *u^2/ (2*d)
1847008866.xls
λ Nu=0.023*Re0.8*Pr0.4 a1=Nu*λ /d1
λ1
4.331 0.6072
221.183712 6395.369044
200000 16.3
0.0003
1/(1/a1+1/a2+
0.001/λ 1)
1712.145448
第5页
设计工况
六.管程阻力计算： 流量 Q 流体密度 ρ 流体运动粘度 γ
℃ m3/kg m3/kg m3/s m/s DN DN
kg/h m3/kg 只 m/s DN DN
mm mm 根 m
m2 m/s mm m2 mm
t/h kg/m3 m2/s
90 0.001029029 已查 0.001035937 已查 0.003441609
用户:
热力计算书 不锈钢管 1、2号机
MPa(a) ℃ ℃
kcal/kg kcal/kg kcal/kg kcal/kg ℃ ℃ ℃
t/h
0.003 120
134.000
705.002 663.397 177.687 90.184
80 90 90.000 12
kcal/h
Q=CGt(t2-t1)=
℃
2.5 41.2 50
1847008866.xls
198.1489155
0.891265597 1 40 40 40
已查
25 2 32
3 2
0.005541769
0.62
50
（仅供参考）
7.40
325
用户给定 用户给定
12.00 968.5391615 0.000000285 设计工况
第3页
总计算面积 F
加上10%的裕量F
实取的面积
m2
实取的面积裕量
1.9 2.14
7.40 280.76
一程换热管根数 N 换热管内径 d0 流速 u
雷诺数 Re 摩擦系数λ
流体流经的直 管段 L
管程流体直管段 流阻 △p1
流体回弯处 压降 △p2 管程分程数 Np 串联的壳程数 NS 结构校正因数 Ft 管程总阻力∑△ pi
742.73 80 90 90
376.97 12
89.32329159 81.42322389
25.65346013
ln (Δ T1/Δ T2)
Δ T3-Δ T2 Δ Tm凝=
ln (Δ T3/Δ T2)
=
48.52
Δ T3-Δ T4
Δ Tm过冷= ln (Δ T3/Δ T4)
=
25.65
过热段总传热量Q1 过热段传热系数K1 过热段传热面积F1 F过热=Q/(K*Δ Tm)=
663.397
134.00
1847008866.xls
120000 177.687 90.184 134.00
90
89.32
80 81.42
30
44.68
52.58
10
Δ T1=
Δ T1-Δ T2 Δ Tm过=
30 ℃ Δ T3= 52.58 ℃
Δ T2= 44.68
Δ T2=
10
=
36.85
设计工况
冷凝段总传热量Q2 冷凝段传热系数K2 冷凝段传热面积F2 F凝=Q/(K*Δ Tm)=
过冷段总传热量Q3 过冷段传热系数K3 过冷段传热面积F3 F过冷=Q/(K*Δ Tm)= 总计算面积 F 加上10%的裕量F 实取的面积 实取的面积裕量
kcal/h kcal/m2.h. ℃
8121 800
0.3
设计工况
第2页
水出口温度 t2 进口水比容 出口水比容 体积水流量 水进出口流速 水进出口 水进出口(圆整)
四.汽侧计算 蒸汽耗量 蒸汽比容 蒸汽进口数量 蒸汽流速 蒸汽进口 蒸汽进口(圆整)
五.换热面积计算 换热管规格 换热管壁厚 换热管数量 换热管长度 换热管程数 单程换热管流通面积 管内流速 管板厚度（仅供参考） 换热面积 换热器公称直径DN
kcal/h kcal/m2.h. ℃
94800.8 3500
0.6
kcal/h kcal/m2.h. ℃
17078.7 1200
0.55
1.94
2.14
m2
7.40
280.7554059
三.水侧计算
水流量
t/h
12
水进口温度 t1
℃
80
1847008866.xls
(= 928.9 w/m2. ℃) (= 4063.9 w/m2. ℃) (= 1393.3 w/m2. ℃)