《热管余热锅炉计算书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热管余热锅炉计算书（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 1 热管余热锅炉热工计算说明书 单位名称: 设计工程师: 2 一设备外观及参数 3 二工艺计算 已知：排烟量为Vh130003/mh(标准状况)， 烟气进口温度1340ht?，烟气出预热器温度为?ht2240oC，冷却水进口温度120ct?，饱和蒸汽温度2ct?194oC，蒸汽压力P=1.25MPa, 无机热管长度为l2.3m，加热段lh1.5m(标准折合长度)，冷却段lc0.45m(标准折合长度)，管外径为d032mm，内径为di26mm，壁厚为?w?3mm，翅片高度lf0.015m，厚度f0.0015m，间距t10.5mm，翅片节距12mm，翅片数nf130；采用叉排，管子中心距为ST0
2、.080m；SL0.070m。 试求：所需无机热管的数量及排列方式并计算其压力降。 （1 ） 计算传热量Q 1）烟气定性温度121502hhhoftttC?290 查得定性温度下烟气的参数： 定压比热hpC1.121kJ/kg?o密度：hf?0.617kg/3m; 粘度：hf?28.2?106?kg/(m?s导热系数：24.8310/()hfWmk?普朗特数：hPr0.651 2）烟气放热量Qh 12()hhhhhfpQVCtt?524.22kW。 3）热管传到水侧的热量 考虑烟气侧有3热损，故：Qc524.22?（13）508.5kW。 4）水侧实际获得热量Q? 考虑冷侧3热损，故：cQ?5
3、08.5?（13）493.24kW。 4 5）可得到的194饱和蒸汽量： 21()ccpQcmCttm? ? m= 658 kg/h （2） 计算水的对数平均温差mt? 1 ）水侧定性温度12 2ccc fttt ?107oC。 2）对数平均温差121268.25lnomtttCtt?133.6 （3） 确定迎风面积exA和迎风面管排数B 1）取标准迎面风速wN2.5m/s； 2）烟气迎风面积21.4444hhexNVAmw?； 3）迎风面宽度E 0.963hhexhAEml? (hl=1.5m) 4）迎风面管排数12.04hTEBS?根，取B13根。 实际迎风面宽度130.081.04hEm
4、? 实际迎风面积0.1hcexexAAm?1.56m2 实际迎面风速Nw=2.31m/s (4) 求总传热系数HU 1）管束最小流通截面积NFA 热侧：?2020.821TfffhNFASdlnlBm? 冷侧：?200.281TNFASdlBm? 2）最大质量流速maxG 5 热侧：32max8.310/hhffhVGkgmhNFA?9.770103)/(2hmkg? 冷侧： 32max15.510/()cGkgmh? 3）求Ref 热侧：maxRe 1643hho fhfG d?3080 冷侧：maxRe1931ccofcfGd?581 4）求流体给热系数fh 热侧：0.6381/320.1
5、370(Re)(Pr)24.7/hfhhhoffokhWmCd?=30.10)/(2CmW? 冷侧：0.6381/320.1370(Re)(Pr)25.4/cfcccoffokhWmCd?=193.4)/(2CmW? 5） 求翅片效率f? 热侧：20.68hfhhffwfhlk?0.434 查图得：0.84hf?。 6）求热管管外总表面积HA 单支热管翅片表面积fA为： ?1/21/2222222()/10.613fmfffAdtbdtLtm?其中，dm0.047m，df0.062m。 翅片间光管表面积Ar为： ?201/0.13rhfAdltm?。 加热段热管管外总表面积Ah为： 20.74
6、4hfrAAAm?。 冷却段管外表面积Ac 6 200.05ccAdlm? 7） 管外有效给热系数feh 热侧：2()26/hhhhfrffhofehhhAAhWmCA? 冷侧：()21.15/ccccfrffcofechhAAhWmCA?193.4)/(2CmW? 8） 壁热阻rw和污垢热阻yr 热侧 ：20.00035/yhoyyrmCWk?0.0304520.000057/owwwrmCWk?，其中mfy0015.0?210926.4?yk?kmW?/； 冷侧可忽略不计。 金属管壁热阻：ww wkr? ? 48?hwk?kmW?/，57?cwk?kmW?/； 000063.0?hwr20
7、.000057/owwwrmCWk?，000053.0?cwr20.000057/owwwrmCWk? 9） 求总传热系数HU 21486.0mldAhihi?，2083.0mldAcici? 2269.0mldAhwhw?，20102.0mldAccw? 23318.2mAAfhy?，5810?cHPhHPhh)/(2CmW? 由chcfehhcyhhcycwhhcwcihhcHPhihhhHPhyhhhyhwhhhwhfeHAhAAArAArAAhAAhAArAArhU?1111 得： 222.5/(HUWm?） （5）求加热侧总传热面积hHA 23.62chHHmQAmUt?169.2m
8、2。 7 （6）所需热管数 n 169.22280.744hl?hHhhAn= 根A 取系统效率为0.75 工程实际选用热管数量 0.75nN=304根 （7）换热器纵深排数 m 300212525nmB? 排 13 13+12 12=313 根 （ 8 ）求通过热管换热器的压力降 1）换热器的净自由容积NFV 22233000.866()1.5610/44LTfffNFVSSdddnmm?3.54610-3mm/3。 2）求容积当量直径 347.7210hevhhNFVDmA?5.7-32； 21392.04mANFVDchcev?。 3）求efR 热侧：maxRe2854hhhevefhf
9、DG?601.75 冷测：maxRe3015cccevefcfDG?914.82。 4）求摩擦系数f 0.1451.92(Re)0.601hheff?0.759 0.1451.92(Re)0.585hceff?0.714。 5）平均管壁温度mt 8 热侧：102hhocwfhhfefQttChAn?237 冷侧：85hcocwfQttChcAcn?179。 6）求壁温下的流体密度w? 热侧：)/(103.276smkghw? 冷侧： )/(1012 .2116 s mkgcw? 7）求通过换热器的压降p? 热侧：20.140.40.6max()()()()9.85122hhhhfhevLhhh
10、cevfwTTfGLDSpPagDSS?534 Pa 冷侧：20.140.40.6max()()()()9.84082ccccfcevLccccevfwTTfGLDSpPagDSS?0.033 Pa 9 三结论 1、理论计算结果 1）实际迎风面宽度130.081.04hEm? 实际迎风面积0.1hcexexAAm?1.56m2 实际迎面风速Nw=2.31m/s 2）热管翅片表面积fA=0.613 m2 翅片间光管表面积Ar=0.13 m2 加热段热管管外总表面积Ah为=0.744 m2 3) 冷却侧总传热面积Ac=15.7 m2 加热侧总传热面积 h H A=232.8m 2 4) 可得到的 194饱和蒸汽量m= 650 kg/h 5) 所需热管数n=313根 6) 换热器纵深排数m=25 排 7) 通过换热器的压降p? 热侧：534Pa 冷侧：0.033 Pa
