乙烯冷箱
一、乙烯冷箱概述
乙烯冷箱是乙烯装置低温分离段中的关键设备之一，依靠制冷剂的蒸发来降低工艺物流的温度，达到低温回收乙烯和提浓氢气、降低甲烷/氢气浓度分子比以及提高乙烯回收率的目的。乙烯冷箱一般工作在-170℃～40℃温度范围内。冷箱是将多台串、并联的板翅式换热器及必要的分离罐和连接管路，放置在一个钢制的保冷箱中，钢制的箱体和上述设备的空间中，填满珠光砂等绝热材料以减少冷量损失。此钢制的保温箱和其中的设备统称为乙烯冷箱，整体布置如下图所示。
二、冷箱低温分离流程概述
如下图所示，经预处理后的裂解气由0℃、-20℃、-43℃丙烯冷冻剂降温到-37℃的a点，在气液分离罐分离出凝液c点，作为脱甲烷塔第一股进料。气体b点经冷箱换热器和-56℃、-70℃乙烯冷冻剂降温到-65℃，分离
凝液e点，作为第二股进料。气体d点经冷箱换热器和-101℃乙烯冷冻剂降温到-96℃，分出凝液g点，作为第三股进料。气体f点经冷箱换热器降温到-130℃，分理处凝液i点，作第四股进料。气体h点经冷箱换热器后，分出主要含甲烷的凝液k点，经过节流膨胀阀降温到-161℃，然后做冷冻剂依次经过五个冷箱换热器最后引出。气体j点主要含氢气，做冷冻剂经过五个冷箱换热然后引出。四股进料在脱甲烷塔中精馏分离，塔顶为其主要含甲烷，经节流膨胀制冷，依次通过四个冷箱换热器。
三、国内乙烯冷箱发展概况
“九五”之前，我国引进的乙烯成套装置几乎全部是从国外引进的。虽然我国自20世纪70年代就成立了乙烯冷箱攻关组，但工作进展缓慢。到90年代我国在引进乙烯装置进行第一次扩量改造时，所配用的乙烯冷箱仍然全部依靠国外进口。乙烯冷箱的设计、制造技术完全垄断在国外公司手中，价格昂贵。“九五”末，我国乙烯冷箱的攻关研制在原经贸委、中国石化集团公司的直接领导和大力支持下，落实了依托工程，经过主要承担企业的艰苦努力，取得了突破性进展。2001年在燕山石化等企业的扩产改造项目中国产冷箱取得成功，其技术经济指标达到国际产品水平。经过五、六年的发展，扬子石化、天津联化、金山石化、齐鲁石化、茂名石化等国内多个乙烯扩量改造冷箱的设计制造全部国产化。
随着乙烯装置规模的扩大，新的乙烯冷箱设计制造能力也从当初的30
万吨/年等级提升到现在的100万吨/年等级。由下表可知，百万吨级乙烯冷箱和最初实现成套冷箱国产化时相比较，主要有如下变化：
(1) 裂解气处理量增加，消耗的二元冷剂量增加，装置乙烯产量增加；
(2) 单个位号换热器的流体数增加，如燕山石化10股流、镇海炼化16股流；
(3) 冷箱的设计压力提高，如扬子石化5.16MPa 、镇海炼化6MPa。
在增加规模的同时，国产冷箱的传热系数也有显著提高。下表中 3 套冷箱均为采用了美国鲁姆斯公司二元制冷流程的乙烯冷箱，具有可比性。燕山石化乙烯冷箱是1999 年我国第一套实现国产化的乙烯冷箱，扬子石化乙烯冷箱是另一套国内稳定运行的典型二元制冷流程的乙烯冷箱；镇海炼化乙烯冷箱则是百万吨级乙烯冷箱国产化的依托工程之一。由下表可以看出，国产乙烯冷箱的传热系数正在稳步提高，冷箱设计越来越紧凑，经济性正逐步提高。
乙烯装置是以石油或天然气为原料，以生产高纯度乙烯和丙烯为主，同时副产多种石油化工原料的石油化工装置。裂解原料在乙烯装置中通过高温裂解、压缩、分离得到乙烯，同时得到丙烯、丁二烯、苯、甲苯及二甲苯等重要的副产品。 国内乙烯装置工艺流程简述： 1、裂解工序 接收来自界外的炼厂C3/C4、粗混合C4、C5循环物流、分离部分返回的循环乙烷/循环丙烷、芳烃提余油、轻石脑油、重石脑油、以及加氢裂化石脑油(HCN)，分别送入SL-1型及SL-2型炉内，加稀释蒸汽（DS）进行裂解，得到的裂解气（即：氢气、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁二烯、裂解汽油、裂解燃料油等组分的混合物）经废热锅炉急冷，油冷、水冷至常温，回收部分热量，并把其中大部分油类产品分离后送入后续工序。负责接收从界外来的高压锅炉给水并将其转化为压力、温度500～525℃的超高压蒸汽（VHS）。接收本装置分离工序返回的甲烷氢及从界外补充的碳三/碳四等物料经混合、汽化后做为裂解炉燃料气。 2、压缩工序 将来自裂解工序的裂解气，经五段压缩后，将压力提高到 MPag ，为深冷分离提供条件。裂解气在压缩过程中，逐段冷却和分离，除去重烃和水，并在三段出口设有碱洗，除去裂解气中的酸性气体，为分离系统提供合格的裂解气。 制冷系统由丙烯制冷系统和乙烯、甲烷二元制冷系统构成，为深冷分离提供－40℃，－27℃，－3℃、13℃四个级别的丙烯冷剂；－40℃～－135℃的二元冷剂。丙烯、二元制冷系统为多段压缩，多级节流的封闭循环系统。 3、分离工序 将压缩工序来的裂解气，经脱水、深冷、加氢和精馏等过程，获得高纯度的乙烯、丙烯，同时得到付产品H2、CH4、C3LPG、混合碳四馏份及裂解汽油。 4、汽油加氢 裂解汽油加氢工序的任务是将来自乙烯单元的裂解汽油中的C5S及C9+脱除，剩余的C6～C8中心馏份经过二次加氢后作为二段加氢产品，去芳烃装置，作为芳烃抽提的原料，C5S及C+9
冷负荷计算 第一章设计原始资料 一、室外计算参数：（地点：武汉，北纬30°37＇，东经114°13＇，海拔23.1m） 二、室内计算参数 1、测试房间：13302 2、室内计算温度：26℃；室内计算相对湿度ф：67% 三、基础资料 1、自习室从早上6:00到21:00工作15个小时； 2、土建资料： 1）外墙240mm厚，内外都粉刷； 2）窗户：单层3mm标准玻璃窗户； 3）层高：4.2m； 3、房间平面图见附录一 注：13302左右为条件相同的房间，因此不用计算内墙冷负荷；上下也为条件相同的房间，因此不用计算楼板与屋面的冷负荷。南墙外面虽然是走廊，但是忽略外檐的遮阳系数。因门的传热系数查不到所以当成外墙来算。 四、房间的人员指标 自习室可以容纳84个学生 五、房间的照明负荷 有灯管34个 自习室内无散热设备 第二章空调负荷计算 一、空调负荷： 空调房间的冷负荷是确定空调系统送风量及空调设备容量的基本依 据。常采用冷负荷系数法计算空调冷负荷。 二、空调冷负荷的计算内容： 1.空气调节房间的夏季计算得热量应根据下列几部分确定： ·通过围护结构传入室内得热量Q1； ·通过外窗进入室内的日射得热量Q2； ·人体散热量Q3；
·照明散热量Q4； 三、各项负荷计算方法和公式： 1．1 外墙瞬变传热引起的冷负荷 Q c(τ)=AK(t’c(τ)-t R) 式中，Q c(τ)—外墙和屋面瞬时传热引起的逐时冷负荷，W； A —外墙和屋面的计算面积，m2； K —外墙和屋面的传热系数，W/m2·℃；根据外墙和屋面的不同构造分别在文献一，附录2-4和附录2-5中查取。 t’c(τ)—外墙和屋面冷负荷计算温度，℃； t R—室内计算温度,℃。 各围护结构的传热系数K值的确定见下表： 1)外墙冷负荷计算温度为：t’c(τ)=（t c(τ)+ t d）kαkρ 式中，t c(τ)——外墙冷负荷计算温度的逐时值，℃，根据外墙的不同 类型查取。 t d——地点修正值。 kα——外表面放热系数修正值。 kρ——吸收系数修正值。 具体数据计算见附表一 1．2 外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷为：Q c(τ)=C w K w A w（t c(τ) + t d–t R）式中，Q c(τ)——外玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷，W； K w——外玻璃窗传热系数，W/m2·℃，可由文献一，附录2-7和附录2-8中查得； A w——窗口面积，m2； t c(τ)——外玻璃窗冷负荷温度的逐时值，℃，可由文献一，附录2-10中查得。 C w——可从文献一，附录2-9中查得； t d——地点修正值，由文献一，附录2-11中查取。 具体数据计算见附表一 2.1 透过玻璃窗的日射得热引起冷负荷为：Q c(τ)=C a A w C s C i D jmax C LQ 式中，C a——有效面积系数，由文献一，附录2-15查得；
1.裂解气压缩机四段入口温度高的原因有。 A．段间冷却器结垢严重B．冷却水量不足或水温高 C．前段出口温度太低D．前段出口温度太高 A B D 2.裂解气压缩机各段出口温度超高时的处理方法有。 A．调节裂解气压缩机段间温度到正常值B．适当降低负荷 C．降低一段吸入温度D．关小最小流量返回 A B C D 3.控制裂解气压缩机三段出口温度能直接。 A．分配汽油汽提塔、凝液汽提塔的负荷B．控制碱洗温度 C．控制压缩机四段入口温度D．分配凝液汽提塔、苯洗涤塔的负荷 A B C 4.裂解气压缩机三段出口温度高的原因可能有。 A．入口温度高B．该段压缩比太大 C．三段出口冷凝器冷却水给水压力低D．裂解气组成发生较大变化 A B D 5.裂解气压缩机五段出口压力高的原因有。 A．装置负荷高B．冷箱系统压差增高 C．装置负荷低D．五段出口冷凝器出口温度低 A B 6.解气压缩机五段出口压力高时，下列处理方法正确的有。 A．降低氢气送出的设定压力B．降低冷箱压差 C．降低裂解气的负荷D．关小裂解气返回 A B C D 7.关于裂解气压缩机一段吸入压力，下列说法正确的有。 A．一段吸入压力太低增加能耗B．一段吸入压力高会降低裂解炉烃分压 C．一段吸入压力太高不利于裂解反应的进行D．一段吸入压力随着装置负荷改变而改变 A C 8.裂解气压缩机试车升速时应特别注意的问题有。 A．保证满足吸入最小流量B．保证吸入端压力不能过低 C．出口压力不能过低D．出口温度不能过低 A B 9.裂解气压缩机试车升速前应。 A．全开压缩机最小流量返回阀B．视情况全开吸入侧补氮阀 C．全开现场导淋阀D．全开放火炬阀 A B 10.压缩机检修后的验收工作包括。 A．工作负荷下连续运行一段时间B．各项指标均达设计要求或能满足生产 需要 C．检修计录齐全，准确并符合检修规程D．机组达到完好标准 A B C D 11.乙烯装置关键设备水平剖分离心式压缩机的中修包括的主要内容有。 A．检查、清理油箱、胶囊及油气分离器
一、课程设计任务 已知所需总耗冷量为1350kW，要求冷冻出水温为5℃， 二、原始资料 1、水源：蚌埠市是我国南方大城市，水源较充足，所以冷却水考虑选用冷却塔使用循环水。 2、室外气象资料：室外空调干球温度35.6℃，湿球温度28.1℃。 3、蚌埠市海拔21米。 三、设计内容 （一）冷负荷的计算和冷水机组的选型 1、冷负荷的计算 对于间接供冷系统一般附加7%—15%，这里选取10%。 Q= Qz(1+12%)=1350×(1+10%)=1485kW 2、冷水机组的选型 （1）确定制冷方式 从能耗、单机容量和调节等方面考虑，对于相对较大负荷（如2000kw 左右）的情况，宜采用溴化锂吸收式冷水机组；选择空调用蒸气压缩式冷水机组时，单机名义工况制冷量大于1758kw时宜选用离心式；制冷量在1054-1758 kw时宜选用螺杆式或离心式；制冷量在700-1054 kw时宜选用螺杆式；制冷量在116-700 kw时宜选用螺杆式或往复式；制冷量小于116活塞式或涡旋式。本设计单台容量为500KW，选择螺杆式
（2）冷水机组台数和容量的选择 制冷机组3台，而且3台机组的容量相同。 所以每台制冷机组制冷量Q’=1485÷3=495 kW 根据制冷量选取制冷机组具体型号如下： 名称：开利水冷式半封闭式双螺杆式冷水机组型号：30 XW 0552 名义制冷量KW530 冷 凝 器型式卧式壳管式 压缩机 数量1水压降Kpa59配给功率Kw91 水流量m3 /h 106 使用制冷剂R22管径mm2-DN125制冷剂填充量 Kg 65×4 蒸 发 器型式卧式壳管式 外型尺寸长mm2746水压降Kpa48 宽mm970 水流量m3 /h 91 高mm1693管径mm2-DN125 冷冻水进口温度：10℃ 冷冻水出口温度：5℃ 冷却水进口温度：26℃℃ 冷却水出口温度：31℃
国内乙烯装置的典型工艺流程，设备组成和运行现状 乙烯装置是以石油或天然气为原料，以生产高纯度乙烯和丙烯为主，同时副产多种石油化工原料的石油化工装置。裂解原料在乙烯装置中通过高温裂解、压缩、分离得到乙烯，同时得到丙烯、丁二烯、苯、甲苯及二甲苯等重要的副产品。 国内乙烯装置工艺流程简述： 1、裂解工序 接收来自界外的炼厂C3/C4、粗混合C4、C5循环物流、分离部分返回的循环乙烷/循环丙烷、芳烃提余油、轻石脑油、重石脑油、以及加氢裂化石脑油(HCN)，分别送入SL-1型及SL-2型炉内，加稀释蒸汽（DS）进行裂解，得到的裂解气（即：氢气、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、丁二烯、裂解汽油、裂解燃料油等组分的混合物）经废热锅炉急冷，油冷、水冷至常温，回收部分热量，并把其中大部分油类产品分离后送入后续工序。负责接收从界外来的高压锅炉给水并将其转化为压力11.7Mpa、温度500～525℃的超高压蒸汽（VHS）。接收本装置分离工序返回的甲烷氢及从界外补充的碳三/碳四等物料经混合、汽化后做为裂解炉燃料气。 2、压缩工序 将来自裂解工序的裂解气，经五段压缩后，将压力提高到4.173 MPag，为深冷分离提供条件。裂解气在压缩过程中，逐段冷却和分离，除去重烃和水，并在三段出口设有碱洗，除去裂解气中的酸性气体，为分离系统提供合格的裂解气。 制冷系统由丙烯制冷系统和乙烯、甲烷二元制冷系统构成，为深冷分离提供－40℃，－27℃，－3℃、13℃四个级别的丙烯冷剂；－40℃～－135℃的二元冷剂。丙烯、二元制冷系统为多段压缩，多级节流的封闭循环系统。 3、分离工序 将压缩工序来的裂解气，经脱水、深冷、加氢和精馏等过程，获得高纯度的乙烯、丙烯，同时得到付产品H2、CH4、C3LPG、混合碳四馏份及裂解汽油。 4、汽油加氢
西安市民生集团制冷机房课程设计 一、工程设计概况 某公共建筑位于西安市，空调面积10000平方米，夏季空调冷负荷指标1052 W/m，冷负荷同时使用系数0.85，用户资用压力20米水柱，最高点高度18米，定压装置位于制冷机房，用户管路水容积2800L。空调冷源采用水冷冷水机组，台数为2台。制冷机房位于独立的裙房，详见平面图。 二、冷水机组的选型 1、总冷负荷的计算。 总冷负荷 1700KW 冷损失附加系数取0.1 所以制冷机组总制冷量q=1700x1.1=1870KW 2、初选冷水机组。 根据总冷负荷选择冷水机组，初步选择2台型号为 YRVFVCR2550C的水冷螺杆式冷水机组。其单台制冷量为1042KW,设计制冷工况为： 冷冻水进出口温度：120C/70C； 冷却水进出口温度：320C/370C。 3、制冷量的修正。 查阅室外气象参数，西安市夏季室外计算湿球温度为260C,夏季室外计算干球温度为35.20C。冬季空调室外计算干球温度为-8℃，冬季空调室外计算相对湿度66％，冬季大气压力978.7kpa,夏季大气压力为959.2kpa,则冷凝温度为39.50C，冷却塔的实际进出口温度为370C、320C。 查阅制冷变工况制冷量修正系数曲线。冷却水进口温度320C，机组出水温度为70C时修正系数为0.98。
机组实际制冷量：0q q ?=λ λ：修正系数； 0q ：单台机组设计制冷量，kW 。 则 kW q 16.1021104298.0=?= 4、确定冷水机组及相关参数。 查阅冷水机组性能参数表，YRVFVCR2550C 的性能参数如下表： 表1
1、运行工况：冷水出水温度70C ，温差50C ；冷却水进水温度320C ，温差50C 。 2、机组噪音测定位置离机组2米、离地1.5米处的各点平均值。 3、制冷量为上述运行工况时的制冷量。 4、压缩机输入功率经过修正，查表知修正系数为1.4。实际功率为1.4?189=264.6kW 。 三、冷却塔的确定 冷却塔水流量： h m /036.23476.212.11L K L 30=?=?= 其中 K ：安全系数，取1.1； L 0：单台机组冷凝器水流量，m 3/h 。 进水温度：370C ；出水温度：320C ；温差50C ；湿球温度：260C 。 选用DBNL 3-250，台数为2台。 相关参数如下： 表2
冷负荷计算方法 发布时间：2016-01-30 冷负荷的定义是维持室内空气热湿参数在一定要求范围内时，在单位时间内需要从室内除去的热量，包括显热量和潜热量两部分。 1建筑物结构的蓄热特性决定了冷负荷与得热量之间的关系。瞬时得热中潜热得热和显热得热的对流成分立即构成瞬时冷负荷，而显热得热中的辐射成份则不能立即构成冷负荷，辐射热被室内的物体吸收和储存后，缓慢散发给室内空气。 2、空调负荷为保持建筑物的热湿环境，在某一时刻需向房间供应的冷量称为冷负荷。相反，为了补偿房间失热量需向房间供应的热量称为热负荷。 3、室内冷负荷主要有以下几方面的内容：照明散热、人体散热、室内用电设备散热、透过玻璃窗进入室内日照量、经玻璃窗的温差传热以及维护结构不稳定传热。
外墙的冷负荷计算 通过墙体、天棚的得热量形成的冷负荷，可按下式计算： CLQτ=KF⊿tτ-ε W 式中K——围护结构传热系数，W/m2·K； F——墙体的面积，m2； β——衰减系数； ν——围护结构外侧综合温度的波幅与内表面温度波幅的比值为该墙体的传热衰减度；τ——计算时间，h； ε——围护结构表面受到周期为24小时谐性温度波作用，温度波传到内表面的时间延迟，h；τ-ε——温度波的作用时间，即温度波作用于围护结构内表面的时间，h； ⊿tε-τ——作用时刻下，围护结构的冷负荷计算温差，简称负荷温差。 窗户的冷负荷计算 通过窗户进入室内的得热量有瞬变传热得热和日射得热量两部分，日射得热量又分成两部分：直接透射到室内的太阳辐射热qt和被玻璃吸收的太阳辐射热传向室内的热量qα。（a）窗户瞬变传热得形成的冷负荷 本次工程窗户为一个框二层3.0mm厚玻璃，主要计算参数K=3.5 W/m2·K。工程中用下式计算：
乙烯冷箱 一，乙烯冷箱概述 乙烯冷箱是乙烯装置低温分离段中的关键设备之一, 依靠制冷剂的蒸发来降低工艺物流的温度, 达到低温回收乙烯和提浓氢气、降低甲烷/ 氢气浓度分子比以及提高乙烯回收率的目的。乙烯冷箱一般工作在- 170 ℃～40 ℃温度范围内。冷箱是将多台串、并联的板翅式换热器及必要的分离罐和连接管路, 放置在一个钢制的保冷箱中, 钢制的箱体和上述设备的空间中,填满珠光砂等绝热材料以减少冷量损失。此钢制的保温箱和其中的设备统称为乙烯冷箱, 整体布置如下图所示。 二，冷箱低温分离流程概述 如下图所示，经预处理后的裂解气由0℃、-20℃、-43℃丙烯冷冻剂降温到-37℃的a点，在气液分离罐分离出宁液c点，作为脱甲烷塔第一股进料。气体b点经冷箱换热器和-56℃、-70℃乙烯冷冻剂降温到-65℃，分离凝液e点，作为第二股进料。气体d点经冷箱换热器和-101℃乙烯冷冻剂降温到-96℃，分出凝液g点，作为第三股进料。气体f点经冷箱换热器降温到-130℃，分理处凝液i点，作第四股进料。气体h点经理想换热器后，分出主要含加完的凝液k点，经过节流膨胀阀降温到-161℃，然后做冷冻剂依次经过五个冷箱换热器最后引出。气体j点主要含氢气，做冷冻剂经过五个冷箱换热然后引出。四股进料在脱甲烷塔种精馏分离，塔顶为其主
要含甲烷，经节流膨胀制冷，依次通过四个冷箱换热器。 三，国内乙烯冷箱发展概况 “九五”之前，我国引进的乙烯成套装置几乎全部是从国外引进的。虽然我国自20世纪70年代就成立了乙烯冷箱攻关组，但工作进展缓慢。到90年代我国在引进乙烯装置进行第一次扩量改造时，所配用的乙烯冷箱仍然全部依靠国外进口。乙烯冷箱的设计、制造技术完全垄断在国外公司手中，价格昂贵。“九五”末，我国乙烯冷箱的攻关研制在原经贸委、中国石化集团公司的直接领导和大力支持下，落实了依托工程，经过主要承担企业的艰苦努力，取得了突破性进展。2001年在燕山石化等企业的扩产改造项目中国产冷箱取得成功，其技术经济指标达到国际产品水平。经过五、六年的发展，扬子石化、天津联化、金山石化、齐鲁石化、茂名石化等国内多个乙烯扩量改造冷箱的设计制造全部国产化。 随着乙烯装置规模的扩大，新的乙烯冷箱设计制造能力也从当初的30万吨／年等级提升到现在的100万吨/年等级。由下表可知, 百万吨级乙烯冷箱和最初实现成套冷箱国产化时相比较, 主要有如下变化: (1) 裂解气处理量增加, 消耗的二元冷剂量增加, 装置乙烯产量增加; (2) 单个位号换热器的流体数增加, 如燕山石化10股流、镇海炼化16股流; 3) 冷箱的设计压力提高, 如扬子石化5.16MPa 、镇海炼化6MPa。
计算说明书 一、 工程概况 1.本工程位于南宁市五一路，本工程性质为综合楼，总建筑面积 ，空调建筑面积5722㎡， 二、室外设计参数 夏季空调室外计算干球温度34.2℃，夏季空调室外计算湿球温度27.5℃，夏季通风室外计算干球温度32℃，冬季空调室外计算干球温度5℃，冬季通风室外计算干球温度13℃，冬季室外计算相对湿度75﹪ 三、 负荷计算 ①、计算公式 1.墙体和屋面传热得热引起的冷负荷 ()[] ()W t K K t t KF OLQ N a d l -+=ρττ, 式中： K ——墙体或屋面的传热系数 F ——墙体或屋面的传热面积 t N ——室内空气温度 t l ，τ——墙体或屋面冷负荷计算温度 t d ——冷负荷计算温度地点修正系数 K a ——外表面放热系数的修正值 K ρ——外表面吸收系数的修正值 2.玻璃窗传热得热引起的冷负荷 ()[] ()W t K K t t KF CLQ N d l a -+='',ρττ 式中： K ——窗的传热系数 F ——窗的传热面积 t l ，τ——窗冷负荷计算温度 t d ——窗的冷负荷计算温度地点修正系数
K ‘a ——不同类型窗框的玻璃传热系数的修正值 K ‘ρ——有内遮阳设施玻璃窗的传热系数修正值 3.玻璃窗日射引起的冷负荷 无外遮阳: CL j n s f C K C FC OLQ max ,,=τ (W ) 式中: K j,max ——不同纬度带各朝向7月份日射得热因数得最大值,W/m 2 F ——玻璃窗得有效面积,m 2,是窗得面积乘以有效面积系数C a C s ,C n ——玻璃窗遮挡系数和窗内遮阳设施得这样系数; C CL ——玻璃窗冷负荷系数,以北纬27度30分为界划分为南,北两区; 有外遮阳阴影部分得日射冷负荷: N CL N j n s s C D C C F )()(CL max ,,s ,qf =τ (W) 照光部分得日射冷负荷: N CL N J n s r y qf C D C C F CL )()(max ,,,=τ (W) 式中: F s ——窗户得阴影面积,m 2 F r ——窗户的照光面积,m 2 (DJ,max)N ——北向的日射得热因数最大值,W/m 2 (C CL )N ——北向玻璃窗的冷负荷系数 4.人体冷负荷 人体得热量： Q=qn 1n 2 式中： q ——不同室温和劳动性质时成年男子的全热散热量 n 1——室内人数 n 2——群集系数 人体得热量引起的冷负荷 CLQ τ=Q S C CL + Q τ 式中： Qs ——人体显热得热量 Q τ——人体潜热得热量 C CL ——人体的冷负荷系数
空调房间冷热负荷计算 1 电算表格编制说明 1.1 冬季围护结构热负荷计算 1、 按空调房间为正压考虑，不计算空气渗透热负荷；当需要计算时，应采用《采暖房间热负荷 计算》电算表。 2、 按不考虑房间发热量的最不利情况，计算围护结构热负荷作为空调房间热负荷；需要考虑发 热量时另行计算。 3、 围护结构传热系数K 值和房间冬季围护结构热负荷采用公式同《采暖房间热负荷计算》电算 表。 1.2 空调房间逐时冷负荷计算采用冷负荷系数法，并进行了如下简化和假设。当实际情况与之不符 时，应对计算进行修改。 1、 忽略冬夏季外围护结构外表面换热系数的不同，均按冬季不利情况考虑。 2、 忽略窗的内遮阳和有效面积修正。 3、 假设无外遮阳设施。 4、 按空调房间为正压考虑，不计算空气渗透冷负荷。 5、 灯光、人体、设备和其他负荷按稳定传热考虑。 1.3 空调房间各项冷负荷采用以下公式计算： 1、 外墙和屋面传热引起的逐时冷负荷0CL （W ） )'(0000n l t t K F CL ?= ραC C t t t dl l l ·)('00+= 式中：0K ——外墙和屋面的传热系数（W/（m 2·℃））； 0F ——外墙和屋面的面积（m 2）； n t ——室内计算温度（℃）； 0'l t ——外墙和屋面的综合冷负荷计算温度的逐时值（℃）； 0l t ——外墙和屋面的冷负荷计算温度的逐时值（℃）； dl t ——围护结构的地点修正值（℃）； αC ——外表面放热系数修正值，为简化计算，表中取1； ρC ——吸热系数修正值，为安全和简化计算，表中统一取1。 2、 玻璃窗瞬变传热引起的冷负荷1·ch CL （W ） ]t )t [(t C C K F CL n d lc K K ch ch ch ?+2211·＝ 式中：ch F ——窗口面积（m 2）； ch K ——玻璃窗的传热系数（W/（m 2·℃））； 1K C ——不同类型窗框的玻璃窗传热系数修正值，安全起见，本表中取最大值1.2； 2K C ——有内遮阳设施玻璃窗的传热系数修正值，安全起见，本表中取最大值1.0，即 无内遮阳设施； n t ——室内设计温度（℃）； lc t ——玻璃窗的逐时冷负荷计算温度（℃）； 2d t ——玻璃窗的地点修正值（℃）； 3、 由于太阳辐射透过玻璃窗进入室内的热量引起的逐时冷负荷2?ch CL （W ）
空调冷负荷计算说明书 冷负荷计算说明 一、本工程冷负荷计算方法采用目前应用较多、以传递函数法为基础、通过研究和实验而得到的冷负荷系数法。其中内维护结构按稳态传热计算。 二、维护结构冷负荷 维护结构冷负荷，可以分为外维护结构和内维护结构两部分 （一）、外维护结构冷负荷 1、外窗冷负荷 外窗冷负荷由两部分构成，即太阳辐射得热引起的冷负荷和温差传热引起的冷负荷。（1）、太阳辐射得热通过玻璃引起的逐时冷负荷按下式计算： CL=Ca ?Cs ?Cn ?Fc ?Djmax ?Ccl （ W ）（1） 式中 Ca——窗有效面积系数； Cs——窗玻璃遮挡系数； Cn——窗内遮阳系数； Fc——外窗面积（m2）； Djmax——最大太阳辐射得热因素（W）； Ccl——外窗冷负荷系数。 （2）、温差传热通过玻璃窗引起的逐时冷负荷按下式计算： CL=kc?KC ?Fc ?(t1+td–tns) （ W ）（2） 式中 kc——外窗传热系数修正值； KC——外窗夏季传热系数[W/(m2?℃)]； Fc——外窗面积（m2）； t1——外窗冷负荷计算温度（℃）； td——外窗冷负荷计算温度地点修正值（℃）； tns——夏季室内设计温度（℃）； 2、外墙及屋面冷负荷 温差传热通过外墙或屋面引起的逐时冷负荷按下式计算 CL=Kq ?Fq ?(t2+td–tns) （ W ）（3） 式中 Kq——外墙或屋面夏季传热系数[W/(m2?℃)]； Fq——外墙或屋面面积（m2）； t1——外墙或屋面冷负荷计算温度（℃）； td——外墙或屋面冷负荷计算温度地点修正值（℃）。 （二）、内维护结构冷负荷 内维护结构是指内隔墙及内楼板，它们的冷负荷是通过温差传热而产生的，可视作稳态传热，计算式为： CL=Kn ?Fn ?(twp+△tf–tns) （ W ）（4） 式中 Kn——内墙或内楼板传热系数[W/(m2?℃)]； Fq——内墙或内楼板面积（m2）； twp——夏季空调室外计算日平均温度（℃）； △tf——附加温升，取邻室平均温度与室外温度的差值（℃）。 三、室内冷负荷 1、灯光照明引起的冷负荷按下式计算： CL=Qd?Fd （ W ）（5）
. I 目录 （一）设计题目与原始条件 (1) （二）方案设计 (1) （三）冷负荷的计算 (1) （四）制冷机组的选择 (1) （五）水力计算 (2) （六）设备选择 (3) （七）设计总结 (6) （八）参考文献 (7)
设计说明书 一、设计题目与原始条件 ××市某办公楼空气调节用制冷机房设计 本工程为××市某办公楼空调用冷源——制冷机房设计，办公楼共五层，建筑面积40000m2，所供应的冷冻水温度为7/12℃。 二、方案设计 该机房制冷系统为四管制系统，即冷却水供/回水管、冷冻水供/回水管系统。 经冷水机组制冷后的7℃的冷冻水通过冷冻水供水管到达分水器，再通过分水器分别送往办公楼的各个区域，经过空调机组的12℃的冷冻水回水经集水器再由冷冻水回水管返回冷水机组，通过冷水机组中的蒸发器实现降温过程。 从冷水机组出来的37℃的冷却水经冷却水供水管到达冷却塔，经冷却塔冷却后返回冷水机组，如此循环往复。 考虑到系统的稳定安全运行，系统中配备补水系统，软化水系统，水处理系统等附属系统。 三、冷负荷的计算 1.面积热指标 q为90~140W/m2[1],取q=110 W/m2 2.根据面积热指标计算冷负荷 Q z=110×40000=4.4×106W 对于间接供冷系统一般附加7%～15%，这里选取12%。 Q= Q z(1+12%)=4.4×106×(1+12%)=4.963×106W=4963kW 四、制冷机组的选择 根据标准，属于较大规模建筑，宜取制冷机组3台，而且三台机组的容量相同。所以每台制冷机组制冷量Q’=4963/3=1654.3 kW 根据制冷量选取制冷机组具体型号如下：[3] 名称：RC系列模块化冷水机组 型号：RC130-13.0
XXXX大学环境工程学院课程设计说明书 课程《暖通空调》 班级 姓名 学号 指导教师 年月
第1篇采暖设计 1 工程概况 1.1 工程概况 1、本工程建筑面积约1600㎡，砖混结构，层高均为3.6M。本工程建筑所在地湖北咸宁，供暖室外计算温度0.3℃.根据设计要求供暖室内设计温度为18℃ 2、窗均为铝合金推拉窗，窗高为1.5M采用中空双层玻璃，在满足建筑节能要求的前提下查得K=4 w/(㎡.℃). 3、内门为木门，门高均为2M, 在满足建筑节能要求的前提下查得K=2 w/(㎡.℃) . 4、走廊根据要求没有做供暖设计 5、墙均为200空心砖墙，外墙做保温设计在满足建筑节能要求的前提下查得K=1 w/(㎡.℃).内墙在满足建筑节能要求的前提下查得K=1.5 w/(㎡.℃) . 6、走廊因为有两侧传热作用的存在查节能设计手册差的修正系数为0.3 7、冷风渗入由所在供暖房间窗布置情况和数量查建筑节能手册应用换气次数法计算而得。屋面为现浇为现浇板厚100MM,做保温和防漏水设计，在满足建筑节能要求的前提下查得K=0.8 w/(㎡.℃) 2 负荷计算 2.1 采暖负荷 1.围护结构耗热量 (1) 维护结构基本耗热量 Q1j=αKF（t n+ t wn） (2) 维护结构附加耗热量 ①朝向修正率： 北、东北、西北：0- +10% 东、西：-5% 东南、西南：-10%- -15% 南：-15%- -30% 2.冷风渗透耗热量 Q2=0.28c pρwn L(t wn-t n) 2.2 算例：以四层办公室（编号为401）为例 咸宁市为夏热冬冷地区，由《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005查得夏热冬冷地区外围护结构外墙的传热系数K≦1W/(m2·k)，屋面传热系数≦0.7 W/(m2·k)，窗墙面积比>0.2，由《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005查得窗的传热系数K≦3.5 W/(m2·k).
乙烯装置简介和重点部位及设备 一、装置简介 (一)装置发展及其类型 1．装置发展 乙烯是石油化工的重要基础原料，乙烯装置是石油化工生产有机原料的基础，是石油化工的龙头，它的规模、产量、技术，标志着一个国家的石油化学工业的发展水平。乙烯生产装置起源于1940年，美孚公司建成了第一套以炼厂气为原料的乙烯生产装置，开创了以乙烯装置为中心的石油化工历史。50年代，德国、日本、英国、前苏联、意大利等国家相继建立了石油化工企业。 1960年世界乙烯产量为2910kt，1970年为19760kt，1980年达到34020kt，1990年为56300kt，到1997年世界乙烯生产能力接近86900kt，产量达78500kt。目前世界上乙烯生产的主要技术是管式炉蒸汽热裂解和深冷分离流程。 我国第一套乙烯装置是1962年兰州化学工业公司合成橡胶厂5．25kt／a的乙烯生产装置，以炼厂气为原料，采用方箱管式裂解炉，油吸收法分离，生产化学级乙烯。1962年底由我国自行建设了高桥化工厂2．0kt／a乙烯装置，1964年试车成功。70年代，我国先后从国外引进了一批技术先进、规模较大的乙烯装置，分别建成了燕山、大庆、齐鲁、扬子、金山等年产300kt／a的乙烯装置。特别是近几年来，全国乙烯行业有了飞跃性的发展，原有老装置经过配套平衡、技术改进，生产能力进一步发挥，2004年我国乙烯生产能力已达到6266kt。随乙烯工业的迅速发展，原料种类和加工工艺均有了巨大的变化。根据地域和资源的不同，原料分布从乙烷、丙烷、天然气、石脑油到柴油甚至到HAGO、HVAO和常三减一线油和蜡下油等。加TI．艺有管式炉裂解制乙烯、甲醇制乙烯、甲烷制乙烯、催化裂解和由合成气制乙烯等方法。其中以管式炉裂解制乙烯工艺最为成熟，世界乙烯产量的99％左右均由管式炉裂解法生产。 2．装置的主要类型 乙烯装置主要由裂解和分离两部分组成。管式裂解法可以分为鲁姆斯裂解法、斯通—韦伯斯特裂解法、凯洛格裂解法、三菱油化裂解法、福斯特—惠勒裂解法和西拉斯裂解法等。分离部分根据分离形式可以分为顺序分离法、前端脱乙烷、前端脱丙烷和渐进分离流程。 典型分离流程比较见表3—1。
《 建筑环境与能源应用工程专业工业通风课程设计 专业班级：建环一班 姓名：刁志强 （ 学号：3 指导教师：刘靖 设计时间：2015年7月5号
目录 第一章原始资料........................................... 第二章工程概述与设计依据................................ 工程概述 ...................................................... - 设计依据 ...................................................... 围护结构热工指标........................................... 室外设计参数............................................... 室内设计参数............................................... 体力活动性质............................................... 第三章负荷计算 ........................................ 夏季冷负荷的计算 .............................................. 夏季冷负荷的组成........................................... ￥ 空调冷负荷计算方法.......................................... 湿负荷的计算 .................................................. 湿负荷的组成............................................... 湿负荷的计算方法........................................... 冬季热负荷的计算 .............................................. 围护结构传热耗热量 Q'....................................... 1 Q'........................................... 冷风渗透耗热量 2 Q'....................................... 外门冷风侵入耗热量 3 $ 热负荷计算举例及汇总....................................... 第四章空调方案的确定 .................................. 空调系统的确定 ................................................ 全空气系统方案的确定....................................... 风机盘管加新风方式的确定................................... 空气处理过程设计 .............................................. 全空气系统设计计算.........................................
空调冷负荷计算公式(总10 页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
空调冷负荷计算公式 一.基本气象参数: 1.地理位置: 天津市天津 2.台站位置: 北纬东经 3.夏季大气压: kPa 4.夏季室外计算干球温度: ℃ 夏季空调日平均: ℃ 夏季计算日较差: ℃ 5.夏季室外湿球温度: ℃ 6.夏季室外平均风速: m/s 一、外墙和屋面传热冷负荷计算公式 外墙或屋面传热形成的计算时刻冷负荷Qτ(W)，按下式计算： Qτ=KFΔtτ-ξ 式中 F—计算面积，㎡； τ—计算时刻，点钟； τ-ξ—温度波的作用时刻，即温度波作用于外墙或屋面外侧的时刻，点钟； Δtτ-ξ—作用时刻下，通过外墙或屋面的冷负荷计算温差，简称负荷温差，℃。 注：例如对于延迟时间为5小时的外墙,在确定16点房间的传热冷负荷时,应取计算时刻τ=16,时间延迟为ξ=5,作用时刻为τξ=16-5=11。这是因为计算16点钟外墙内表面由于温度波动形成的房间冷负荷是5小时之前作用于外墙外表面温度波动产生的结果。
当外墙或屋顶的衰减系数β<时，可用日平均冷负荷Qpj代替各计算时刻的冷负荷Qτ： Qpj=KFΔtpj 式中Δtpj—负荷温差的日平均值，℃。 二、外窗的温差传热冷负荷 通过外窗温差传热形成的计算时刻冷负荷Qτ按下式计算： Qτ=KFΔtτ 式中Δtτ—计算时刻下的负荷温差，℃； K—传热系数。 三、外窗太阳辐射冷负荷 透过外窗的太阳辐射形成的计算时刻冷负荷Qτ，应根据不同情况分别按下列各式计算： 1.当外窗无任何遮阳设施时 Qτ=FCsCaJwτ 式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡； 2.当外窗只有内遮阳设施时 Qτ=FCsCaCnJwτ 式中Jwτ—计算时刻下太阳总辐射负荷强度,W/㎡；
安全管理编号：LX-FS-A36663 乙烯装置简介和重点部位及设备 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
乙烯装置简介和重点部位及设备 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 一、装置简介 (一)装置发展及其类型 1．装置发展 乙烯是石油化工的重要基础原料，乙烯装置是石油化工生产有机原料的基础，是石油化工的龙头，它的规模、产量、技术，标志着一个国家的石油化学工业的发展水平。乙烯生产装置起源于1940年，美孚公司建成了第一套以炼厂气为原料的乙烯生产装置，开创了以乙烯装置为中心的石油化工历史。50年代，德国、日本、英国、前苏联、意大利等国家相继建立了石油化工企业。
编号：XXXXXXXX 空调系统热负荷计算 编制： 校队： 审核： 批准：
目录
一、概述 为了消除车室内多余热量以维持温度恒定，所需要向车室内供应的冷量称为冷负荷。为了消除车室内多余湿量以维持车室内相对湿度恒定，所需除去的湿量称为湿负荷。汽车空调热湿负荷的计算，是确定送风量和正确选者空调装置的依据。 二、空调系统冷负荷计算 本系统设计主要是估算冷负荷，以便压缩机的选配和两器的设计，本设计中主要是针对压缩机的选配，我们采用较容易确定的太阳辐射热QS和玻璃渗入热QG，他们的总合占系统的70%。即可得总负荷，为了安全再取k=1.05的修正系数。 2.1轿车一般的工况条件： 冷凝温度tc=63°，蒸发温度te=0°,膨胀阀前制冷剂过冷温度△tsc =5°,蒸发器出口制冷剂气体过热度△tsh=5,压缩机吸气温度 ts=10°,室外温度ti=35°,室内温度t0=27°,轿车正常行驶速度 ve=40km/h ,压缩机正常转速n=1800r/min. 2.2太阳辐射热的确定 由于太阳照射，汽车车身温度升高，在温差的作用下，热量以导热方式传如车室内，太阳辐射是由直射或散射辐射构成，车体外表面由于太阳辐射而提高了温度，同时向外反射辐射热，因此，车体外表面所受的辐射强度按下式计算： Q1=（IG+IS-IV）F= （IG+IS）F 其中ε——表面吸收系数，深色车体取=0.9，浅色车体取=0.4； IG——太阳直射辐射强度，取IG=1000W/m2 IS——太阳散射辐射强度，取IS=40W/m2 IV——车体表面反射辐射强度，单位为W/m2 F——车体外表面积，单位为m2，实测F=1.2m2 可将太阳辐射强度化成相当的温度形式，与室外空气温度叠加在一起，构成太阳辐射表面的综合温度tm。对车身结构由太阳辐射和照射热对流换热两部分热量组成： Qt=[a（tm-t0）+（tm-ti）]*F 式中:Qt——太阳辐射及太阳照射得热量，单位为W； a——室外空气与日照表面对流放热系数，单位为W/m2K tm——日照表面的综和温度，单位为°C。 K——车体围护结构对室内的传热系数，单位为W/m2K； to——车室外设计温度，取为35°C。 ti——车室内设计温度，取为27°C。 应采用对流换热推测式求解，但是由于车速变化范围大，车身外表面复杂，难以精确计算，一般采用近似计算公式： =1.163（4 +12 ） Wc是汽车行驶速度，可以采用40km/h计算： 代入上式得: a=51.15W/(m2k) 取K=4.8 W /（㎡?K）, ε=0.9, I= IG+IS=1040 W, 因为= 所以: tm= +
乙烯冷箱 一、乙烯冷箱概述 乙烯冷箱是乙烯装置低温分离段中的关键设备之一，依靠制冷剂的蒸发来降低工艺物流的温度，达到低温回收乙烯和提浓氢气、降低甲烷/氢气浓度分子比以及提高乙烯回收率的目的。乙烯冷箱一般工作在-170℃～40℃温度范围内。冷箱是将多台串、并联的板翅式换热器及必要的分离罐和连接管路，放置在一个钢制的保冷箱中，钢制的箱体和上述设备的空间中，填满珠光砂等绝热材料以减少冷量损失。此钢制的保温箱和其中的设备统称为乙烯冷箱，整体布置如下图所示。 二、冷箱低温分离流程概述 如下图所示，经预处理后的裂解气由0℃、-20℃、-43℃丙烯冷冻剂降温到-37℃的a点，在气液分离罐分离出凝液c点，作为脱甲烷塔第一股进料。气体b点经冷箱换热器和-56℃、-70℃乙烯冷冻剂降温到-65℃，分离
凝液e点，作为第二股进料。气体d点经冷箱换热器和-101℃乙烯冷冻剂降温到-96℃，分出凝液g点，作为第三股进料。气体f点经冷箱换热器降温到-130℃，分理处凝液i点，作第四股进料。气体h点经冷箱换热器后，分出主要含甲烷的凝液k点，经过节流膨胀阀降温到-161℃，然后做冷冻剂依次经过五个冷箱换热器最后引出。气体j点主要含氢气，做冷冻剂经过五个冷箱换热然后引出。四股进料在脱甲烷塔中精馏分离，塔顶为其主要含甲烷，经节流膨胀制冷，依次通过四个冷箱换热器。 三、国内乙烯冷箱发展概况 “九五”之前，我国引进的乙烯成套装置几乎全部是从国外引进的。虽然我国自20世纪70年代就成立了乙烯冷箱攻关组，但工作进展缓慢。到90年代我国在引进乙烯装置进行第一次扩量改造时，所配用的乙烯冷箱仍然全部依靠国外进口。乙烯冷箱的设计、制造技术完全垄断在国外公司手中，价格昂贵。“九五”末，我国乙烯冷箱的攻关研制在原经贸委、中国石化集团公司的直接领导和大力支持下，落实了依托工程，经过主要承担企业的艰苦努力，取得了突破性进展。2001年在燕山石化等企业的扩产改造项目中国产冷箱取得成功，其技术经济指标达到国际产品水平。经过五、六年的发展，扬子石化、天津联化、金山石化、齐鲁石化、茂名石化等国内多个乙烯扩量改造冷箱的设计制造全部国产化。 随着乙烯装置规模的扩大，新的乙烯冷箱设计制造能力也从当初的30
空调设计说明书 1 2020年4月19日
目录 第一章：工程概况 (3) 1.1设计概况 (4) 1.2原始资料 (4) 第二章：负荷计算 (6) 2.1 冷负荷计算 (6) 2.2 湿负荷计算 (10) 2.3各房间冷负荷、湿负荷表： (11) 第三章：空气处理过程 (12) 3.1 全空气系统 (12) 3.2一次回风处理过程的计算(以机房为算例) (12) 3.3送风量的确定 (13) 3.4最小新风量的确定 (16) 3.5确定新，回风混合状态点 (18) 3.6系统需要的冷量 (18) 1 2020年4月19日
第四章：空调方案的确定 (19) 4.1空调方案的对比 (19) 4.2 空调方案的选择 (21) 第五章:房间气流组织计算 (22) 5.1空调房间的送风方式及送风口的选型应符合下列要求： (22) 5.2 客房气流组织计算如下（以机房为例）： (23) 5.3所有房间散流器规格汇总（mm×mm） (23) 第六章：风管的水力计算 (24) 6.1风管的水力计算 (24) 6.3 水力计算的步骤 (25) 6.4 水力计算简图 (25) 6.5风管管水力计算表： (26) 第七章：空调设备选择 (27) 7.1空气过滤器的选择：.................... 错误!未定义书签。 7.2空气冷却器的选择：.................... 错误!未定义书签。 7.3空气加热器的选择：.................... 错误!未定义书签。 7.4空气加湿器的选择：.................... 错误!未定义书签。 2 2020年4月19日