换热器测试计算

烟道排烟量(Nm3/h)22121吸入冷风后排烟量(Nm3/h)

烟气量(Nm3/h)24333.10烟气预热前温度(℃)预热煤气量(Nm3/h)23100煤气预热前温度(℃)换热面积计算换热的对数平均温差(℃)310.48修正系数预热前煤气热容(kcal/m3.℃)0.314预热后煤气热容(kcal/m3.℃)换热量(kcal/h)2595747换热面积(m2)换热器结构计算选用管子外径(m)0.057选用管子壁厚(m)管子单位受热面积(m2/m)0.168075065所需管子总长度(m)每根管子长度(m)2.4每组每行程管子根数(根)管子间距(m)0.1管子列数单根管子流通面积(m2)0.0019625煤气速度校核(m/s)换热器计算

换热器设计的基本条件为：（采用2行程换热器，共2组）平均传热系数(kcal/m2.h.℃)

说明：蓝色区域为已知量，橙色区域为计算量24333.1

600烟气预热后温度(℃)40020煤气预热后温度(℃)350260.98修正后温差304.270.339328.120.00351952.225483最窄处烟气的流通面积(m2)1.351838889203.25取整20414.09921404管子排数14.468891638.043392536算

导热油换热器计算序号项目计算公式或数据单位数值

1换热量Qckw1400

2烟气量VhNm3/h29000

3进口烟温t1h℃430

4出口烟温t2h℃280

6平均烟温t2hpj℃355

7比热CPhpj355℃kJ/kg℃1.132

8密度ρfhpj355℃kg/Nm30.566

9标况下密度ρ0hkg/Nm31.295

10导热系统λfhpj355℃w/m℃0.053

11粘度μfhpj355℃kg/ms0.00003

12普兰德数Prh355℃0.645

烟气放热13烟气放热QhVcρfhCphpj(t1h-t2h)kw1771.3442

14导热油吸Qc3%损失与3%损失kw1665.0635

15导热油入口温度t1c℃250

16导热油密度ρfcpj275℃kg/m3849

17导热油比热CPcpj275℃kJ/kg℃2.675

18导热油出温t2c设计℃300

19平均油温tfcpj(t1c+t2c)/2℃275

20导热系统λfcpj275℃℃0.0685

21粘度μfhpj275℃kg/ms0.00003

22普兰德数Prh275℃7.4

23导热油流量Vcm3/h52.78758924大温差Δtd13025小温差Δtx3026对数温差Δtm(td-tx)/ln(td/tx)℃68.19714427管排数n0设计取用46

28管内径d0取用φ25*2.5m0.02

29传热面积F设计m2264.4

对流管布置30热油流速WVc/(3600n0F0)m/s1.0151772

31管内雷诺数Rewρd0/μ574590.28

32管壁温度油粘度twkg/ms0.0000152

33比值E1.1852758

34传热准则Nu0.023Re0.8Pr1/3E2600.7268

35管内放热系数α0Nuλ/dw/m2C8907.4894

36横管距S1设计0.05

37纵间距S2设计0.05

38比值S1/S2139横管空隙b0.025

40管长L设计1.2

热流体进口温度Ti（0C）178热流体出口温度To（0C）100冷流体进口温度ti（0C）50冷流体出口温度to（0C）70热流体侧污垢热阻rdh（m2。0C/W）0.0017冷流体侧污垢热阻rdc（m2。0C/W）0.00017热流体侧给热系数αh(W/m2。0C)4000热流体侧给热系数αc(W/m2。0C)550

总传热系数K(W/m2。0C)483.516484热强度q(W/m2)32660.28

换热器大温差端的流体温差△t1（0C）128换热器小温差端的流体温差△t2（0C）30流体有效平均温差△tM（0C）67.55热流体平均温度Tm（0C）139冷流体平均温度tm（0C）60热流体侧的壁温tth（0C）75.31冷流体侧的壁温ttc（0C）124.93一般情况下换热管管壁温度tt（0C）100.12管壁热阻小且管壁很薄温度tt（0C）99.88估算换热管管壁温度tt（0C）129.45

换热管管壁温度tt（0C）100.12壳壁温度ts（0C）本表的计算适用于传热系数K值固定不变时△tM的计算换热器壁温计算

1.工艺参数：

2.计算结果：

3.结论：

管壳式换热器选型计算书

编写：张景富

西安协力动力科技有限公司

二零一零年九月十三日

一、换热器的工艺计算及工艺条件

现在从一台管壳式换热器工艺计算过程来体现工艺条件内容：

1.设计参数

壳程：

工作介质：蒸汽、水 Ps=0.2Mpa 蒸汽流量135m3/h

进口温度：135℃ 出口温度：90℃

管程：

工作介质：含碱水 Pt=0.3Mpa 水流量300m3/h

进口温度：80℃ 出口温度：110℃

液体比重：1.25 比热：0.85～0.86

2.工艺计算

冷源：q=300m3 比重:γ=1.25g/cm3 比热c=0.86J/kg·℃

T1=135℃ T2=135℃ t1=80℃ t2=110℃

取ac=2000kcal/㎡·h·℃ ah=10000kcal/㎡·h·℃

换热管规格：φ19×1 其内径d1=0.017m 外径d2=0.019m

中径dm=0.018m 壁厚δ=0.001m

金属导热系数λ=17.0 w/m·h·℃=17.0/1.16222=14.6 kcal/㎡·h·℃

（1）传热系数K

取传热系数K=1400kcal/㎡·h·℃

(2)平均温差Δtm（按逆流状态计算）

(3)传热面积F

C4.1680-90110-135ln80)-90(110)-135(1221ln)12()21(lnt2121

tTtTtTtTttttm2m42116.4140080)-(11086.01250300tmKt1)-(t2cqFChmkcalddmddmKhc2/7.14436.14001.010000019.0018.02000017.0018.012111（4）管子根数n（管长L=6m）