矿井口空气加热系统
主要介绍井口空气加热设计的一般方法及步骤。
一、井口空气加热方式
井口一般采用空气加热器对冷空气进行加热，其加热方式有两种。
1.井口房不密闭的加热方式
当井口房不宜密闭时，被加热的空气需设置专用的通风机送入井筒或井口房。这种方式按冷、热风混合的地点不同，又分以下三种情况：
（1）冷、热风在井筒内混合
这种布置方式是将被加热的空气通过专用通风机和热风道送入井口以下2m处，在井筒内进行热风和冷风的混合，如图8-1-1所示。
（2）冷、热风在井口房内混合
这种布置方式是将热风直接送入井口房内进行混合，使混合后的空气温度达到2℃以上后再进入井筒，如图8-1-2所示。
（3）冷、热风在井口房和井筒内同时混合
这种布置方式是前两种方式的结合，它将大部分热风送入井筒内混合，而将小部分热风送入井口房内混合，其布置方式如图8-1-3所示。
以上三种方式相比较，第一种方式冷、热风混合效果较好，通风机噪声对井口房的影响相对较小，但井口房风速大、风温低，井口作业人员的工作条件差，而且井筒热风口对面井壁、上部罐座和罐顶保险装置有冻冰危险；第二种方式井口房工作条件有所改善，上部罐座和罐顶保险装置冻冰危险减少，但冷、热风的混合效果不如前者，而且井口房内风速较大，尤其是通风机的噪声对井口的通讯信号影响较大；第三种方式综合了前两种的优点，而避免了其缺点，但管理较为复杂。
图 8-1-1 图 8-1-2
1─通风机房；2─空气加热室；3─空气加热器； 1─通风机房；2─空气加热室；
4─通风机；5─热风道；6─井筒 3─空气加热器；4─通风机；5─井筒
图8-1-3
1─通风机房；2─空气加热室；3─空气加热器；4─通风机；5─热风道；6─井筒。
2.井口房密闭的加热方式
当井口房有条件密闭时，热风可依靠矿井主要通风机的负压作用而进入井口房和井筒，而不需设置专用的通风机送风。采用这种方式，大多是在井口房内直接设置空气加热器，让冷、热风在井口房内进行混合。
对于大型矿井，当井筒进风量较大时，为了使井口房风速不超限，可在井口房外建立冷风塔和冷风道，让一部分冷风先经过冷风道直接进入井筒，使冷、热风即在井口房混合又在井筒内混合。采用这种方式时，应注意防止冷风道与井筒联接处结冰。
井口房不密闭与井口房密闭这两种井口空气加热方式相比，其优缺点见表8-1-1。
表8-1-1 井口空气加热方式的优缺点比较表
1.计算参数的确定
(1)室外冷风计算温度的确定。井口空气防冻加热的室外冷风计算温度，通常按下述原则确定：立井和斜井采用历年极端最低温度的平均值；平硐采用历年极端最低温度平均值与采暖室外计算温度二者的平均值。
(2)空气加热器出口热风温度的确定。通过空气加热器后的热风温度，根据井口空气加热方式按表8-1-2确定。
表8-1-2 空气加热器后热风温度的确定
2.井口空气加热量包括基本加热量和附加热损失两部分，其中附加热损失包括热风道、通风机壳及井口房外围护结构的热损失等。基本加热量即为加热冷风所需的热量，在设计中，一般附加热损失可不单独计算，总加热量可按基本加热量乘以一个系数求得。即总加热量Q ，可按公式（8-1-1）计算：
)(l h p t t MC Q -=α， KW (8-1-1) 式中 M ─井筒进风量，Kg/s ；
α─热量损失系数，井口房不密闭时α＝1.05～1.10，密闭时α＝1.10～1.15； t h ─冷、热风混合后空气温度，可取2℃； t l ─室外冷风温度，℃；
C P ─空气定压比热，C p ＝ 1.01 KJ/（Kg ·K ）。 三、空气加热器的选择计算 1.基本计算公式
(1) 通过空气加热器的风量 l
h l
h t t t t M
M --?=01α，Kg/s （8-1-3） 式中 M 1─通过空气加热器的风量，Kg/s ；
t
h0
─加热后加热器出口热风温度，℃，按表8-1-2选取；
其余符号意义同前。
(2)空气加热器能够供给的热量
? Q‘＝kS△t
p
， KW (8-1-4) 式中 Q＇─空气加热器能够供给的热量，KW；
? K ─空气加热器的传热系数，KW/（m2·K）；
? S ─空气加热器的散热面积，m2；
△t
p
─热媒与空气间的平均温差，℃。
当热媒为蒸汽时：
△t
p ＝t
v
-(t
l
+t
h0
)/2，℃ (8-1-5)
当热媒为热水时：
△t
p ＝(t
w1
+t
w2
)/2-(t
e
+t
ho
)/2，℃ (8-1-6)
式中 t
v
─饱和蒸汽温度，℃；
t
w1、t
w2
─热水供水和回水温度，℃；
其余符号意义同前。
空气加热器常用的在不同压力下的饱和蒸汽温度，见表8-1-3。
表8-1-3 不同压力下的饱和蒸汽温度
2.
空气加热器的选择计算可按下述方法和步骤进行：
表冷器计算书 (一)前表冷器 a.已知： 风量：14000CMH 空气质量流量q mg=(14000×/3600≈s 空气体积流量q vg=14000/3600≈s 空气进、出口温度： 干球：35/17℃湿球：℃ 空气进、出口焓值：㎏ 进水温度：6℃，流量：110CMH(前、后冷却器) 阻力：水阻＜70KPa，风阻700Pa(前后冷却器) 计算： 接触系数ε2： ε2= 1-（t g2-t s2）/（t g1-t s1） =1-/≈ 查《部分空气冷却器的接触系数ε2》表： 当Vy=~s时：GLⅡ六排的ε2=~ 从这我们可以看出：六排管即可满足要求。（可得出如下结论：在表冷器外型尺寸受到限制的情况下，我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想，即使强行增加排数仍旧帮助不大。我近30遍的手工计算也证明了这一点。提高水流速和降低水温对提高换热总量有更为积极的贡献。通过计算我们可以发现钢管的水阻实在太大，稍微增加一点，水阻就大的吓人。于是我设计采用了两组双排供、双排回的表冷器，在两组总排数仅8排的表冷器里同时供回水达四排之多，水程就一个来回。这样就出现了大流量小温差的情况，水流速ω可以提高。在冷冻水里添加乙二醇，使冷冻水的冰点下降。很容易我们发现对数平均温差提高了很多。从而达到了提高换热总量的目的。） 选型分析： ⊙冷负荷Q= q mg ×(h1-h2) ×－≈(235760Kcal/h) ⊙由六排管的水阻△Pw=ω≤70Kpa 得：管内水流速ω≤s [水阻的大小和水程的长短也有密切的关系，经验公式没有对此给个说法。推论：八排管（即实际上的二排管）在流速一定时的水阻必为六排管的1/3。理论上可以使△Pw=ω≤70Kpa，有ω≤s，但常识告诉我们：不能如此取值，可以判定八排管（即实际上的二排管）的ω≤s为合理。] 安全起见，设令： ω=s ⊙要求Vy=~s，可初估迎面尺寸（计算表明风速和流速的增加，将带来K值的增加，但K值的增加，却导致迎面的减小，间接使整个换热面积A的减小，我对Vy=s进行的计算表明，K值的增加，A值减小，K×A之积增加并不明显。从这点来看牺牲K值换A值较为有利于整体换热效果，特别的要保6~8排的K值，换来的是将在以后用4~6排的增加面积来弥补，是很得不偿失的，况且那时K值还得再按倍计算。但按Vy=s计算表明：A值增加，K×A之积也反而减小，K=，考虑其它因数K=，β≈，γ≈；ε1≈，提出t w1=℃的不合理要求。由多次的计算看
热网加热器选型设计说明： 一、根据本次招标文件对热网加热器的求，本投标设备：热网加热器其结构采用：卧式、固定管板式结构。依据其介质特性，采用二管程、单壳程。加热蒸汽走壳程，循环水走管程。管板与壳体、管箱均采用焊接结构，管箱上设有人孔，便于换热管的维护清理和更换。（注：由于设备直径比较大，法兰连接密性较差，易泄漏，为了保证其密封性，易采焊接联接。大家都知道，联结基本形式有三种：焊接、法兰联结、螺纹连接，其联结强度及密封性依次降低） 二、本投标设备：热网加热器有以下性能特点： 由于本热网特殊结构和加工工艺，同时强化汽水两侧，传热系数高。（凝结水导流装置、管内增加水流速形成紊流）、水侧阻力小、耐高压、高温、不易泄露、较宽的负荷范围热工性能变化不大等特点 三、优化的结构设计： 1）为减小热应力，换热器壳体采用大筒体间和小筒体用两个半波膨胀节相连，这样既满足了蒸汽进口的流通面积要求同时也消除了管束与壳体的膨胀差应力。 2）在蒸汽进口设置蒸汽分散组件，在特大蒸汽流量状态下，具有蒸汽分散作用，使进入管束的蒸汽流速迅速降低到10m/s以下，大大缓解了特大流量对管束的冲刷；该组件在蒸汽进口处设置较大的弧形有锈钢防冲板，对开车阶段开启蒸汽阀门瞬间对管束的冲击或正常操作阶段进入壳程的蒸汽流对管束的冲击具有阻挡和分流的作用，延长了管束使用寿命。
3）为了减小热网加热器在运行中管束的震动，采取减小管束无撑跨距。管板与换热管采用强度焊加贴胀的方式以消除间隙并防止间隙腐蚀。 4）为防止蒸汽冷凝液在换热管外表面形成大量水膜及底部换热管被上部换热管冷凝液所浇淋，特设置蒸汽分区导流装置，减少了冷凝水大量的附着在换热管表面。 5）由于本热网加热器直径较大，按常规的布管方式则管束心部的换热管对于蒸汽凝结换热来讲，将很难参与换热，这样就影响了换热效果。为此本热网加热器在布管上均匀地增设了蒸汽通道，使加热蒸汽能顺利地进入到管束心部，使所有的换热管都充分地参与换热。6）为保证较低的疏水温度，避免蒸汽进入凝结水管道，确保水泵不发生气蚀现象，使疏水更加稳定、可靠，特设置疏水井，便于水位调节。 7）本设备还设置了安全泄压装置，以便保护设备。 为防止管程循环水由于误关阀门，而蒸汽继续通入使循环水受热膨胀，造成设备损坏，管侧设置安全阀，使循环水受热膨胀时通过安全阀释放压力，保护设备。 为防止由于换热管的破裂而使循环水进入壳程蒸汽侧,使壳程水位急剧升高,当水位高于设定水位时,平衡容器会与紧急疏水阀一起将过量的水泄掉,保护设备。当出现特别情况时，壳程会灌满水，相应压力会高到危及设备的安全，此时安全阀自动打开，与紧急疏水阀一起泄水，确保热网加热器的安全。
一、一般按以下三步进行电加热器的设计计算： 1.计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 2.计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 3.根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑1.2系数。公式： 1.维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 2.初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw） 二、电加热性能曲线下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线。 三、设计计算举例： 有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h 的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。
技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率： 容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃工作时需要的功率： 加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal （考虑20%的富裕量） 工作加热的能量为：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃
1．(6分)有一种XX 一88型号电水壶的铭牌如下表，图l5是电水壶的电路图，R 为加热器，温控器S 是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保 温状态，从而实现了自动温度开 关控制。 若加热器电阻阻值随温度改变 而发生的变化可忽略不计，则： (1)电水壶正常工作时，其加热 电阻的阻值是多大? (2)若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶23℃的水在标准大气压下烧开需要多长时间?[水的比热容C=4．2×103J ／(kg ·℃)，lL ＝10-3m 3]。 (3)当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是0．2A ，此时电阻Rc 的电功率是多少? 2．如图甲为现在家庭、宾馆常用的无线 电水壶(是一种在倒水时导线脱离，用电加热的方便水壶)，图乙是该电水壶的铭牌 某同学用这种电水壶烧开水，他将水装至最大盛水量，测得水的温度是20℃，通电7min ，水刚好被烧开(在一个标准大气压下)。试通过计算，回答下面的问题： (1)该电水壶电热丝的电阻是多大？ (2)水吸收的热量是多少？ (3)若电水壶正常工作，算一算电水壶工作的效率。
3．前些日子，小亮的妈妈买了一个“天际”牌自动热水壶送给爷爷，其铭牌如表，小亮为了给爷爷说明电热水壶的使用方法，他接水800ml刻线，然后把水壶放在加热座上，拨动开关，5min后水烧开，水壶自动断电，已知水的初温为20℃。 （1）这壶水吸收的热量为多少？[c水=4.2×103J/kg·℃] （2）烧水时家中电压为220V，求电热水壶的热效率。 198W，这时电热水壶的实际功率为多大？ （3）在用电高峰，电路中的实际电压将为 气压为标准大气压）。 求：（1）电热开水瓶在烧水过程中消耗的电能是多少焦？ （2）如果在用电高峰时间使用，电源的实际电压只有 198V，则此时该电热开水瓶的实际功率是多少瓦？（设电热开 水瓶的电阻不变） 试卷第2页，总3页
胡明云做电加热设备网站：https://www.doczj.com/doc/ce4312186.html,(奥德控温) 电热设备/导热油电加热器/油加热器/电加热器/水加热器设计资料 产品名称 电加热设计 ●电热设计资料●电加热功率计算●有关加热功率计算的参考数据●常用的设计图表 电热设计资料 计量单位 1．功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2．重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3．流速：m/min 4．流量：m3/min、kg/h 5．比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr．0F=4186.8J/(Kg℃) 6．功率密度：W/cm21W/cm2=6.4516W／in2 7．压力：Mpa 8．导热系数：W/(m℃) 1 W/(m℃)=0.01J/(cms℃)=0.578Btu/( ft.h.F) 9．温度：℃1‘F=9/5℃+32 1R=9/5℃+491.67 1K=I℃+273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 启动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 技术出身真才实学！品质创品牌！
胡明云做电加热设备网站：https://www.doczj.com/doc/ce4312186.html,(奥德控温) 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量) 计算加热器功率的步骤 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 加热系统的散热量 管道 技术出身真才实学！品质创品牌！
风机盘管在特殊工况下的选型计算 随着我国经济的迅速发展，人们的生活水平不断提高，对工作和生活环境的要求也不断提高， 由此带动了空调行业的蓬勃发展。中央空调以其特有的优点，在宾馆、办公楼、高级住宅、百货商场等等场所得到了广泛的应用，趋向于夏季室温低于27℃ ，向更舒适的方向发展，如相当多的场所要求达到22℃左右的温度。 这就要求设计和生产部门能给用户设计、提供符合不同品味用户要求的设备型号，本文着重讨论风机盘管的选型。空调室内制冷负荷包括显热负荷和湿热负荷，两者之和称全热量。一般空调设备厂提供的产品性能表( 以下称样本)中的制冷量，都是指在干球27C ，湿球19．5 C ，冷冻水入口温度7℃ 时，高档风量下的全冷量， 即使有提供其他温度工况温度冷量也一般只到25 C 室温，那么对于象22℃ 室温情况下将无法直接套用样本选型。在空调室温降低时，一方面由于室内外温差加大，造成更多的室外热量传人空调室， 另一方面， 由于冷冻水与室温的温差减小，又造成风机盘管实际制冷量较样本冷量减小，这就要求用一种合适的方法来选型，以达到各种工况的要求，根据传热学的原理我们可以用效率法来选型。所谓效率法即用设备的全冷量焓效率和显冷量效率来选择设备。全冷量焓效率是指湿冷工况下，流经盘管的风量和水量为某一确定值时，盘管前后空气的实际焓差与理想的最大可能焓差之比即：
由实验可知，对于某一产品而言，￡仅为风量与水量的函数，由于不同厂家的产品结构参数不同，￡亦不同。该公司产品在高档风量，样本标定水量运行时，显冷量效率￡。为0．601，在中档风量，样本标定水量运行时￡为0．658。下面我们来举例选型。 例：已知某房间采用风机盘管加独立新风系统处理到室内焓值，不承担室内冷湿负荷，室温要求干球27℃，相对湿度50 9/6，室外干球35℃，相对湿度60 ，经窗户、外墙传导进入室内热量为1．29kW ，经玻璃窗辐射进入室内热量为0．25 kW ，人员及电器发热量为1．6 kW ，另室内全冷量为4．6 kW ，现选用风机盘管及新风机。查图表得温度27．C，湿度50 时，空气焓值为56 kJ/kg，而该公司生产的四排管新风机在7_C入口水温，高档风量时，其出口焓值为54 kJ/kg，故选用四排管式新风机能满足要求。由于室内湿球温度相同，故可以直接从样本中选型号，现选用该公司
加热冷却功率计算公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]
模温机的加热功率和计算方法 点击次数：183 发布时间：2011-10-13 模温机选型的计算方法 ? 1.特殊的情况需进行计算： ? A、求加热器功率或冷冻功率KW=W×△t×C×S/860×T ? W=模具重量或冷却水 KG ? △t=所需温度和起始温度之间的温差。 ? C= 比热油，钢，水(1)，塑料~ ? T=加温至所需温度的时间(小时) ? B、求泵的大小 ? 需了解客户所需泵浦流量和压力(扬程) ?
P(压力Kg/cm2)=×H(扬程M)×α(传热媒体比重，水=1，油= ? L(媒体所需流量L/min)=Q(模具所需热量Kcal/H)/C(媒体比热水=1 油=×△t(循环媒体进出模具的温差)×α×60 ? 2.冷冻机容量选择 ? A、Q(冷冻量Kcal/H)=Q1+Q2 ? Q1(原料带入模具的热量Kcal/H)=W(每小时射入模具中原料的重量 KG)×C×(T1-T2)×S(安全系数~2) T1 原料在料管中的温度；T2 成品取出模具时的温度 ? Q2 热浇道所产生的热量Kcal/H ? B、速算法(有热浇道不适用) ? 1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g(含安全系数) ? 1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H= ? 1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=
? 3、冷却水塔选用=A+B ? A、射出成型机用 ? 冷却水塔RT=射出机马力(HP)××860Kcal×÷3024 ? B、冷冻机用 ? 冷却水塔RT=冷冻机冷吨(HP)× ? 选择模具温度控制器时，以下各点是主要的考虑因素；? 1．泵的大小和能力。 ? 2．内部喉管的尺寸。 ? 3．加热能力。 ? 4．冷却能力。 ?
电热设备/导热油电加热器/油加热器/电加热器/水加热器设计资料 产品名称 电加热设计 ●电热设计资料●电加热功率计算●有关加热功率计算的参考数据●常用的设计图表 电热设计资料 计量单位 1．功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2．重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3．流速：m/min 4．流量：m3/min、kg/h 5．比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr．0F=4186.8J/(Kg℃) 6．功率密度：W/cm21W/cm2=6.4516W／in2 7．压力：Mpa 8．导热系数：W/(m℃) 1 W/(m℃)=0.01J/(cms℃)=0.578Btu/( ft.h.F) 9．温度：℃1‘F=9/5℃+32 1R=9/5℃+491.67 1K=I℃+273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 启动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量) 计算加热器功率的步骤 1 / 11
根据工艺过程，画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 加热系统的散热量 管道 平面 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg℃) 1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 2 / 11
暖通设计电加热器的设计和计算 一、电加热器的设计计算，一般按以下三步进行： 1、计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 2、计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 3、根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑1.2系数。 公式： 1、初始加热所需要的功率 △△ KW = ( C1M1T + C2M2T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw） 2、维持介质温度抽需要的功率 △ KW=C2M3T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 二、性能曲线 下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线，对我们的设计是很有帮助的。
三、电加热器设计计算举例： 有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率： C1M1T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器内水的加热：△ C2M2T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 容器自身的加热：△ 平均水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率： ℃ 加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg = 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal （考虑20%的富裕量） 工作加热的能量为：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃ 工作加热的功率为：6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。 最终选取的加热器功率为35kw。
电加热计算公式 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg℃)1Kcal/(Kg℃)=1BTU/hr.°F=418 6.8J/(Kg℃) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m℃)1 W/(m℃)=0.01J/(cm s℃)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度：℃1F=9/5℃＋32 1R=9/5℃＋491.67 1K=1℃＋273.15 电加热功率计算 加热功率的计算有以下三个方面： ●运行时的功率●起动 时的 功率 ●系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： ●最低的环境温度●最短的运行周期 ●最高的运行温度●加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量） 计算加热器功率的步骤 ●根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 ●计算工艺过程所需的热量。 ●计算系统起动时所需的热量及时间。 ●重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 ●决定发热元件的护套材料及功率密度。 ●决定加热器的形式尺寸及数量。 ●决定加热器的电源及控制系统。 有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： ●系统起动时所需要的功率： ●系统运行时所需要的功率：
加热系统的散热量 ●管道 ●平面 式中符号，含义如下： P功率：kW Q散热量：管道为W/m；平面为W/m2 m 1 介质重量：kg λ保温材料的导热数：W/mk c 1 介质比热：kcal/kg℃δ保温材料厚度：mm m 2 容器重量：kg d管道外径：mm c 2 介质比热：kcal/kg℃L管道长度：m m 3每小时增加的介质重量或流量： kg/h S系统的散热面积：m2 c 3 介质比热：kcal/kg℃△T介质和环境温度之差或温升：℃h加热时间：h
空气处理机组选择计算 1 电算表格内容、适用范围和使用说明 1.1 空气状态点计算表 已知某空气状态点的任意2个常用参数，求其他参数： 1、已知干、湿球温度； 2、已知干球温度、相对湿度； 3、已知干球温度、含湿量； 4、已知干球温度、焓值； 5、已知含湿量、焓值。 1.2 一次回风空气处理机组的选择计算表 基本已知数据：冬夏季室内热湿负荷、人员所需新风量、冬夏季新风状态、冬季加湿方式（仅限于“等焓”或“等温”加湿） 注：冬季当室内热湿负荷低于设计工况时，空气处理机组则需要较大的加热和加湿量，因此冬季工况表中填入的热湿负荷值应适当考虑开机时室内较低负荷的数值。 1.2.1夏季工况计算表 1、表1：已知室内温湿度，求空气处理机组的送风量、送风参数、冷却量、冷凝水量等。适用于 允许采用最大送风温差的一般典型空气处理机组的选型计算。见图1.2.1－1处理过程1（实线）。 2、表2：已知室内温度、允许送风温差，求空气处理机组的送风量、送风参数、冷却量、冷凝水 量和室内相对湿度等。可用于要求较小送风温差、但又不采用二次加热或二次回风的空调系统 能否满足要求。见图1.2.1－1（例如下送风舒适性空调），可根据计算结果校核室内相对湿度 2 处理过程2（虚线）。 100% 图1.2.1-1 采用最大送风温差的一次回风系统夏季处理过程 3、表3：已知室内温湿度、允许送风温差，求空气处理机组的送风量、送风参数、冷却量、再热 量、冷凝水量等。适用于要求较小的送风温差，不再热不能满足室内湿度要求的情况，以及热湿比较小，采用再热才能将送风状态点处理至热湿比线上的情况等。见图1.2.1－2处理过程。
电加热器的设计和计算 一、电加热器的设计计算，一般按以下三步进行： 1、计算从初始温度在规定的时间内加热至设定温度的所需要的功率 2、计算维持介质温度不变的前提下，实际所需要的维持温度的功率 3、根据以上两种计算结果，选择加热器的型号和数量。总功率取以上二种功率的最大值并考虑1.2系数。 公式： 1、初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw） 2、维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 二、性能曲线 下面是一些在电加热计算中经常要用到的性能曲线，对我们的设计是很有帮助的。
三、电加热器设计计算举例： 有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm 高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2
电加热器设计功率计算公式与方法 一.功率计算公式： 1、初始加热所需要的功率 KW = ( C1M1△T + C2M2△T )÷ 864/P + P/2 式中：C1C2分别为容器和介质的比热（Kcal/Kg℃） M1M2分别为容器和介质的质量（Kg） △T为所需温度和初始温度之差（℃） H为初始温度加热到设定温度所需要的时间（h） P最终温度下容器的热散量（Kw） 2、维持介质温度抽需要的功率 KW=C2M3△T/864+P 式中：M3每小时所增加的介质kg/h 二、电加热器功率设计计算举例： 有一只开口的容器，尺寸为宽500mm，长1200mm，高为600mm，容器重量150Kg。内装500mm高度的水，容器周围都有50mm的保温层，材料为硅酸盐。水需3小时内从15℃加热至70℃，然后从容器中抽取20kg/h的70℃的水，并加入同样重量的水。需要多大的功率才能满足所要的温度。 技术数据： 1、水的比重：1000kg/m3 2、水的比热：1kcal/kg℃ 3、钢的比热：0.12kcal/kg℃ 4、水在70℃时的表面损失4000W/m2 5、保温层损失（在70℃时）32W/m2 6、容器的面积：0.6m2 7、保温层的面积：2.52m2 初始加热所需要的功率： 容器内水的加热：C1M1△T = 1×（0.5×1.2×0.5×1000）×(70－15) = 16500 kcal 容器自身的加热：C2M2△T = 0.12×150×(70－15) = 990 kcal 平均水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 3110.4 kcal 平均保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 3h × 1/2 × 864/1000 = 104.5 kcal (考虑20%的富裕量) 初始加热需要的能量为：（16500 + 990 + 3110.4 + 104.5）×1.2 = 70258.8 kcal/kg℃ 工作时需要的功率： 加热补充的水所需要的热量：20kg/H × (70－15)×1kcal/kg℃ = 1100kcal 水表面热损失：0.6m2 × 4000W/m2 × 1h × 864/1000 = 2073.6 kcal 保温层热损失：2.52m2 × 32W/m2 × 1h × 864/1000 = 69.67 kcal （考虑20%的富裕量） 工作加热的能量为：（1100 + 2073.6 + 69.6）×1.2 = 6486.54 kcal/kg℃ 工作加热的功率为：6486.54 ÷864÷1 = 7.5 kw 初始加热的功率大于工作时需要的功率，加热器选择的功率至少要27.1kw。 最终选取的加热器功率为35kw。
一.产品概述: 暖风器是利用蒸汽加热空气的一种新颖热交换设备.该设备采用螺旋翅片管作为传热元件,重量轻,体积少,结构紧凑,传热面积大,使用寿命长.主要应用于电厂锅炉系统,提高了机组热力系统的循环效率.如:空气预热器的空气入口端,冷却制粉系统.也可用作其它行业中利用蒸汽加热空气的相关设备. 二.性能特点: 1.蒸汽加热器是利用汽轮机蒸汽作为热源来加热空气的.其设计是以蒸汽的凝结放热过程为设计基础,就是使用热蒸汽冷凝放热成饱和蒸汽,再冷凝放热成饱水,加热蒸汽对螺旋翅片管外部横掠空气产生稳定的相变放热过程,释放出全部的汽化潜热,将空气加热后凝结成饱和水排出. 2.采用管簇组合式结构,采用钢铝复合螺旋翅片管组成的管排构成换热器单片,单个或数个换热单片并联成组,各组串联后组装成蒸汽加热器,串,并联的换热片采用积木式装配结构,体积小,结构紧凑,便于维修更换. 3.蒸汽加热器由壳体,进汽管联箱,疏水管联箱,管束固定板,螺旋翅片管束,疏水管和疏水热膨胀弯管,定位套管,风道过渡段和风道法兰等部分组成. 4.加热蒸汽首先通过蒸汽入口管导入蒸汽联箱,通过螺旋翅片管冷凝放热后变成饱和水进入疏水联箱,再通过疏水管不断的排放出去. 5.传热元件采用双金属钢铝复合螺旋翅片,基管为钢制管,铝翅片采用模具整体一次轧制成形,与基管连接紧密,接触热阻小,传热系数高. 6.双金属钢铝复合螺旋支片管在较大温度变化范围内保持稳定的低阻值,传热稳定性好,并且对温度突变及震动有良好抗力 7.钢铝复合螺旋翅片管的内部钢管(基管)由外层铝管壁保护不受腐蚀,防腐蚀性能更好. 8.翅片管采用错列布置方式,传热面积大,换热系数高. 9.管排设计布置合理,空气流动均匀,无汌流发生. 10.螺旋翅片管的直径.翅高,翅间距,翅厚,管间距的结构参数和布置形式设计合理,传热效率高,阻力小. 11.设备整体重量轻,结构紧凑,体积小,传热效率高. 12.所有承压部件按国家现行标准设计和制造. 13.蒸汽加热汽出厂前进行水压试验,试验压力为设计压力的1.5倍,确保水压试验时无任何泄漏现象发生. 14.蒸汽加热器设计适合室外布置,可以长期安全运行,整体设计寿命不小于30年. 15.设备的噪声水平符合"工业企业噪声卫生标准"的规定,即距设备外壳1米处的噪声不大于85dB(A).
模温机的加热功率和计算方法 点击次数：183 发布时间：2011-10-13 模温机选型的计算方法 1.特殊的情况需进行计算： A、求加热器功率或冷冻功率KW=W×△t×C×S/860×T W=模具重量或冷却水KG △t=所需温度和起始温度之间的温差。 C= 比热油(0.5)，钢(0.11)，水(1)，塑料(0.45~0.55) T=加温至所需温度的时间(小时) B、求泵的大小
需了解客户所需泵浦流量和压力(扬程) P(压力Kg/cm2)=0.1×H(扬程M)×α(传热媒体比重，水=1，油=0.7-0.9) L(媒体所需流量L/min)=Q(模具所需热量Kcal/H)/C(媒体比热水=1 油=0.45)×△t(循环媒体进出模具的温差)×α×60 2.冷冻机容量选择 A、Q(冷冻量Kcal/H)=Q1+Q2 Q1(原料带入模具的热量Kcal/H)=W(每小时射入模具中原料的重量 KG)×C×(T1-T2)×S(安全系数1.5~2) T1 原料在料管中的温度；T2 成品取出模具时的温度 Q2 热浇道所产生的热量Kcal/H B、速算法(有热浇道不适用)
1RT=7~8 OZ 1OZ=28.3g(含安全系数) 1RT=3024Kcal/H=12000BTU/H=3.751KW 1KW=860 Kcal/H 1 Kcal=3.97BTU 3、冷却水塔选用=A+B A、射出成型机用 冷却水塔RT=射出机马力(HP)×0.75KW×860Kcal×0.4÷3024 B、冷冻机用 冷却水塔RT=冷冻机冷吨(HP)×1.25 选择模具温度控制器时，以下各点是主要的考虑因素；
内容： 1 水冷冷水机空调系统 ☆主要设备 （1）制冷主机（2）冷冻水泵（3）冷却水泵（4）冷却塔 （5）电子水处理仪（6）水过滤器（7）膨胀水箱 （8）末端装置（组合式空调机组、柜式空调机组、风机盘管等） 2 冷、热源的选择 1. 冷、热源系统设计选型注意的几个方面 1.1 各种冷、热源系统的能效特性 1.2 冷、热源系统的部分负荷性能 1.3 冷、热源系统的投资费用 1.4 冷、热源系统的运行费用 1.5 冷、热源系统的环境行为 2. 冷源设备选择 2.1 冷水机组的总装机容量 冷水机组的总装机容量应以正确的空调负荷计算为准，可不作任何附加，避免所选冷水机组的总装机容量偏大，造成大马拉小车或机组闲置的情况。 2.2 冷水机组台数选择 制冷机组一般以选用2～4台为宜，中小型规模宜选用2台，较大型可选用3台，特大型可选用4台。机组之间要考虑其互为备用和切换使用的可能性。 同一机房内可采用不同 类型、不同容量的机组搭配的组合式方案，以节约能耗。并联运行的机组中至少应选择一台自动化程度较高、调节性能较好、能保证部分负荷下能高效运行的机组。 为保证运转的安全可靠性，当小型工程仅设1台时，应选用调节性能优良、运行可靠的机型，如选择多台压缩机分路联控的机组，即多机头联控型机组。 2.3 冷水机组机型选择 2.3.1水冷电动压缩式冷水机组的机型宜按制冷量范围，并经过性能价格比 进行选择。 2.3.2冷水机组机型选择
电机驱动压缩机的蒸气压缩循环冷水机组，在额定制冷工况和规定条件下，性能系数（COP）不应低于以下规 定。 2.3.3冷水机组的制冷量和耗功率 冷水机组铭牌上的制冷量和耗功率，或样本技术性能表中的制冷量和耗功率是机组名义工况下的制冷量和耗功率，只能作冷水机组初选时参考。冷水机组在设计工况或使用工况下的制冷量和耗功率应根据设计工况或使用工况（主要指冷水出水温度、冷却水进水温度）按机组变工况性能表、变工况性能曲线或变工况性能修正系数来确定。 2.4热源设备 2.4.1热源设备类型 提供空调热水的锅炉按其使用能源的不同，主要分为两大类：（1）电热水锅炉（2）燃气、燃油热水锅炉 电热水锅炉 电热水锅炉的优点是使用方便，清洁卫生，无排放物，安全，无燃烧爆炸危险，自动控制水温，可无人值守。 《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）规定：除了符合下列情况之一外，不得采用电热锅炉、电热水器作为直接采暖和空气调节系统的热源：电力充足、供电政策支持和电价优惠地区的建筑； 以供冷为主，采暖负荷较小且无法利用热泵提供热源的建筑； 无集中供热与燃气源，用煤、油等燃料受到环保或消防严格限制的建筑； 夜间可利用低谷电进行蓄热、且蓄热电锅炉不在日间用电高峰和平段时间启用的建筑； 利用可再生能源发电地区的建筑； 内、外区合一的变风量系统中需要对局部外区进行加热的建筑.
Note —Drawing is For Illustration Purposes Only. Screw plug size, number of elements, thermowell option, terminal box configuration, etc. will vary according to options selected. Screw Plug Immersion Heaters Form PD309Customer Name: Reference No.:Date: Operating Conditions 1.APPLICATION (Describe in Detail): 2.MATERIAL HEATED (Specify): 3.OPERATING TEMPERATURE:°F 4.OPERATING PRESSURE:psig. 5.s Indoor s Outdoor 6.HAZARDOUS AREA ENVIRONMENT:Class Div. Group 7.AMBIENT TEMPERATURE:°F Heater Specifications (Check All That Apply) 1.RATING:Volts Phase Kilowatts 2.SCREW PLUG SIZE (In., NPT)/NUMBER OF HEATING ELEMENTS:s 1"/1s 1-1/4"/1s 1-1/4"/2s 2"/1 s 2"/2 s 2"/3 s 2-1/2"/3 3.SCREW PLUG MATERIAL:s Carbon Steel s Brass s 304 Stainless Steel s 316 Stainless Steel s Other (Specify) 4.HEATING ELEMENT SHEATH MATERIAL:s Steel s Copper s 304 Stainless Steel s 316 Stainless Steel s INCOLOY ? s Other (Specify) 5.HEATING ELEMENT WATT DENSITY:s 6 W/In 2s 15 W/In 2s 20 W/In 2s 23-26 W/In 2s 40-50 W/In 2 s 51-60 W/In 2 s 61-85 W/In 2 s Other (Specify) 6. HEATING ELEMENT IMMERSION LENGTH:(“B”) Dimension Inches: 7.TERMINAL SEALS: s None s Silicone Fluid (500°F) s Silicone Resin (450°F)s RTV (450°F)s Epoxy (250°F)s Hermetic (Maximum 1000°F Sheath Temperature)s Other (Specify) 8.TERMINAL BOX CONSTRUCTION:s General Purpose s Moisture Resistant s Explosion Resistant/Moisture Resistant 9.INTEGRAL THERMOSTAT: s None s 1" and 1-1/4" Size, SPST Contacts s 0-127°F s 60-180°F s 60-240°F s 2" and 2-1/2" Size, DPST Contacts s 0-100°F s 60-250°F s 200-550°F 10. ELECTRICAL CODES: s National Electrical Code (Standard)s U.L. Listed s C.S.A. Certified s Other (Specify) 11. OTHER SPECIAL FEATURES: a.)s Temperature Limit Stop on Thermostat Set at °F b.)s Overheat Thermocouple Welded to Element Sheath Type s J or s K c.)s Other (Specify) 12. MODEL NUMBER: 99-060
百万千瓦超超临界机组高压加热器选型探讨 周锐 广东省电力设计研究院 【摘要】该文介绍了百万千瓦超超临界机组高压加热器选择所需考虑的各种因素 【关键词】百万千瓦超超临界机组高压加热器选型探讨 1 前言 高压加热器在火力发电厂抽汽回热系统中占有非常重要的地位，给水通过高压加热器时被加热从而提高了循环的效率，高压加热器的故障停运会直接导致机组的效率降低，煤耗增加，从而直接影响电厂的正常运行和经济性。 目前，在全球运行的百万千瓦等级超超临界机组的高压加热器分双列高压加热器和单列高压加热器，双列高压加热器多采用U形管；单列高压加热器多采用蛇形管。由于国内尚无百万千瓦超超临界机组的运行业绩，因此本文结合国内部分已实施的百万千瓦超超临界项目，针对百万千瓦超超临界机组的高压加热器型式的选择进行初步探讨。 2 技术成熟度 国内现在进入实施阶段的百万千瓦超超临界机组的电厂主要有华能玉环电厂、山东邹县电厂四期、上海外高桥电厂三期及国电泰州电厂、国华宁海电厂二期等。除了上海外高桥电厂三期采用单列、卧式、U形管高压加热器以外，其余电厂均采用双列、卧式、U形管高压加热器。百万千瓦级超超临界机组的双列高压加热器与600MW超临界机组的单列高压加热器外形尺寸接近，而百万千瓦级超超临界机组的单列高压加热器由于加热面积较大，因此高压加热器的直径和长度均较大，表1为国内600MW及以上机组所采用的高压加热器外形尺寸的对照表，所有高压加热器均为卧式、U形管。
高压加热器的管束布置方式有两种，U形管布置和蛇形管布置，目前国内高压加热器生产厂商普遍采用U形管型式的管束布置，究其原因大致有以下方面： 1）U形管布置模型简单，传热计算结果比较准确； 2）U形管布置技术成熟，能提供技术支持的国外厂商较多； 3）管束在壳体中的弯曲少，流动阻力小,管束装配相对简单； 4）对于单列高压加热器而言，U形管布置的生产成本较低； 5）蛇形管布置为德国BDT公司（Balcke-Dürr）专利，其专利转让费用较高。 对于600MW及以下容量的机组，采用U形管布置的单列式高压加热器完全可以满足加热面积的要求。但随着机组容量的增大，特别是对于百万千瓦超超临界机组，其高压加热器所需要的换热面积增加，对于U形管管束布置的单列式高压加热器而言只有以下两种方法可以达到目的，一是增加管束的长度，二是增加管束中换热管的数量。如果增加管束的长度，由于现在的600MW 机组高压加热器管束长度已经超过了10m，再增加长度会导致管束运输困难，因此不宜采用。如果增加换热管数量，则需要相应增加管板的面积及厚度，并且加大高压加热器壳体的直径。对于U形管型式的高压加热器而言，其热应力集中的区域正好位于管板与壳体的连接处，增加换热管数量后，会给管板与壳体的设计制造带来很多新的问题。上海外高桥电厂三期所采用的单列、U 形管高压加热器正是采用增加换热管数量的方法来增加换热面积。据了解，其生产厂商上海动力设备有限公司采用FOSTER WHEELER的加热器设计制造技术，而此次生产的高压加热器也是目前世界上最大容量的U形管高压加热器。对于其技术支持方FOSTER WHEELER公司，目前也没有百万千瓦超超临界机组单列、U形管高压加热器的订货业绩。据了解，上海动力设备有限公司对于百万千瓦超超临界机组单列、U形管高压加热器的制造过程进行了研究，难点如下： (1) 高压加热器的整体重量和各个部件的重量较大，受制于车间的起重能力，退火炉小车的承载能力等； (2) 管板厚度增强，对于管板材料的采购、加工和起重要求较高； (3) 球形封头厚度增加，对于球形封头材料的采购和加工要求较高。 对于上述难点，上海动力设备有限公司已基本有了解决方案。首先对高压加热器各个部件均进行了优化设计，将高压加热器总重控制在180吨以内。其次由于高压加热器的半球型水室封头壁厚较厚，达到了220mm，在与高压加热器管板的连接处较易产生裂纹，因此对高压加热器关键件进行了强度计算及球形封头与管板连接处的有限元应力分析计算，保证其结构的合理性。为了减少高压加热器管板的热应力，在高压加热器过热段采用了封闭式的包壳，使过热蒸汽对管板不进行接触，汽侧管板接触到的仍是饱和温度，使管板两侧的温差降到最小，从而可以减少热应力对高压加热器管板的影响。 相对于U形管高压加热器厚重的管板和球形封头而言，蛇形管高压加热器独特的连接手段则避免了热应力过于集中的问题。蛇形管高压加热器采用在母管上开孔来代替U形管高压加热器上传统的管板设计，母管壁厚只相当于相同条件下管板厚度的15％，因此，蛇形管布置比U形管布置更适合大容量机组的单列式高压加热器。蛇形管技术已经有了80年左右的发展历史，在德国运行业绩较多，如Niederauβem电厂950MW机组（1999年投运）、Lippendorf电厂920MW机组（2000年投运）等，目前最大容量蛇形管高压加热器的订货业绩是德国NEURA TH电厂（计划2009年投运），其机组容量为1100MW，其单台高压加热器重量230吨，换热面积4087m2，壳侧设计温度435℃，管侧设计压力38MPa，给水流量797kg/s。 3 系统设置 根据上文的论述，针对现有的百万千瓦超超临界机组主厂房布置方式，高压加热器的型式可按以下方式进行考虑：双列、U形管、卧式高压加热器；单列、U形管、卧式高压加热器；单列、蛇形管、卧式高压加热器。对于单列高压加热器，