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1、横管初冷器计算书1. 原始资料1.1煤气处理量：35000m3/h1.2 两段冷却，带断液盘，上段：循环水段，煤气82C-40C，循环水32C-45C下段：低温水段，煤气40C-21C，低温水16C-23C1.3 进口煤气总焓 556kcal/Nm31.4当地大气压力89.7kPa (9142mmH2O),煤气露点80C(按当地大气压力计算)2. 横管初冷器的计算2.1煤气在各温度下的总焓及水汽量温度tC水蒸汽分压 mmH2O水蒸汽含量 g/m3干煤气热焓 kcal/m3水蒸汽热 焓 kcal/Kg水蒸汽密度 Kg/m3煤气总焓kcal/m3835445905.629.88632.50.328
2、4602.68825233832.829.52632.10.3164556.02804828712.528.8631.30.2933478.578.54542637.528.26630.70.2771430.36774269571.327.72630.10.2615387.623867356.4313.68613.90.0462348.282634227.659.36608.60.0243724.772.2热量平衡2.2.1 上段(按露点80C核算)，设煤气出口温度82C 输入热量a) 煤气带入热量 Q1=35000X556.02=19460700kcal/hb) 热水带入热量 Q2=925X
3、1000X32=55500000kcal/hQ = Q1+Q2 =91641300kcal/h 输出热量c) 煤气带出热量 Q3=65000X387.62=25195300kcal/hd) 热水带出热量 Q4=925X1000X70=64750000kcal/he) 冷凝液带出热量 Q6上段的冷凝液量为 65000X (832.8-571.3) /1000=169975Kg/h(22693.5Kg/h)，温度 75CQ5=16997.5X75=1274812.5kcal/h (1702012.5kcal/h)Q = Q4+Q5+Q3=91220112.5 kcal/h(91647312.5kc
4、al/h)误差：(91641300-91220112.5) /91220112.5=0.46%(0.007%)2.2.2 上段(按露点80C核算)，设煤气出口温度78.5C，煤气进口总热焓按602kcal/Nm3 输入热量a) 煤气带入热量 Q1=65000X602=39130000kcal/hb) 热水带入热量 Q2=925X1000X60=55500000kcal/hc) 煤气中水蒸汽含量为 65000X(18/22.4)X4828/(9143-100-4828)=59828Kg/hQ = Q1+Q2 =94630000kcal/h 输出热量d) 煤气带出热量 Q3=65000X430.3
5、6=27973400kcal/he) 热水带出热量 Q4=925X1000X70=64750000kcal/hf) 冷凝液带出热量 Q6上段的冷凝液量为 59828-65000X637.5/1000=18390.5Kg/h,温度 76.5CQ5=18390.5X76.5=1406873kcal/hQ 出=Q4+Q5+Q3=94130273 kcal/h误差：(94630000-94130273) /94130273=0.53% 温差At= (17-10) /In (17/10) =13.19C(14.355C) 13.81780 (82)-7778.5传热系数 K=350 kcal/m2.h7
6、0-6010(12) 1718.5 面积=925X1000X10/ (350X13.19) =2004m2 (1841 m2)1913m22.2.3 中段 输入热量a) 煤气带入热量 Q1=27973400kcal/hb) 循环水带入热量 Q2=28G1kcal/hc) 喷洒液带入热量，因喷洒液进出口温度接近，其热量忽略不计(按石家庄消化报告)d) 冷凝液带入热量 Q3=1406873kcal/hQ =Q1+Q2+Q3=29380273+28G1 kcal/h 输出热量e) 煤气带出热量 Q3=65000X48.28=3138200kcal/hf) 循环水带出热量 Q4=45G1kcal/hg
7、) 冷凝液带出热量 Q5上段的冷凝液量为18390.5Kg/h中段的冷凝液量为 65000X (637.5-56.43) /1000=37769.55Kg/h温度36 CQ5= (18390.5+37769.55) X36=2021762kcal/hQ 出=Q3+Q4+Q5=5159962+45G1 kcal/h12373821+45G1 kcal/hQ =Q入出29380273+28G1 =5159962+45G1 循环水量 G1=1424724 Kg/h 1425m3/h 温差At= (33.5-10) /In (33.5/10) =19.438C78.5-38传热系数 K=200 kca
8、l/m2.h210 kcal/m2.h45.02833.5 10 面积=1424724X17/ (200X19.438) =6230m2 5934m22.2.4 下段 输入热量a) 煤气带入热量 Q1=3138200kcal/hb) 低温水带入热量 Q2=16G2kcal/hc) 喷洒液带入热量(31.78C) Q3=65X1000X31.78=2065700kcal/hQ =Q1+Q2+Q3=5203900+16G2kcal/h 输出热量d) 煤气带出热量 Q4=65000X26.14=1699100kcal/he) 低温水带出热量 Q5=23G2kcal/hf) 冷凝液及喷洒液带出热量Q6
9、下段的冷凝液量为 65000X (56.43-27.65) /1000=1870.7Kg/h，温度 24C Q6=(1870.7+65000) X24=1604897kcal/hQ = Q4+Q5+Q6=3303997+23G2kcal/hQ =Q入出5203900+16G2=3303997+23G2 低温水量 G2=271415Kg/h271m3/h 温差At= (15-10) /In (15/10) =12.33C38-26传热系数 K=70 kcal/m2.h23-161510 面积=271415X7/ (70X12.33) =2201m2 所需总面积：1913+6230+2201=10
10、344m2，共三台，每台 5200 m22.3冷凝液槽：初冷器来的冷凝液： 1870.7Kg/h；56.6293Kg/h去初冷器的喷洒液：上下段65000X1/1000=65 m3 (65 t/h),其中焦油65X0.5=32.5 t/h 对入焦油量(石家庄为补充含水焦油占喷洒量5%) 65X10%=6.5m2(6.5 t/h)66.8707X24+56.6293X36+6.5X75=130tt=31.78C2.4 上段(按露点80C核算)采用循环水冷却 所用循环水量 G=925X10/17544m3/h循上 温差At= (50.5-35) /In (50.5/35) =42.277C80-7
11、8.5传热系数 K=350 kcal/m2.h250 kcal/m2.h452835 50.5 面积=544X1000X17/ (350X42.77) =618m2 865m22.5 按两段计算2.5.1 循环水段 输入热量a) 煤气带入热量 Q1=65000X602=39130000kcal/hb) 循环水带入热量 Q2=28G1kcal/hc) 喷洒液带入热量，因喷洒液进出口温度接近，其热量忽略不计(按石家庄消化报告)Q =Q1+Q2=39130000+28G1 kcal/h 输出热量d) 煤气带出热量 Q3=65000X48.28=3138200kcal/he) 循环水带出热量 Q4=4
12、5G1kcal/hf) 冷凝液带出热量 Q5温度 36CQ5= (18390.5+37769.55) X36=2021762kcal/hQ 出=Q3+Q4+Q5=5159962+45G1 kcal/hQ =Q入出39130000+28G1 =5159962+45G1 循环水量 G1=1998238 Kg/h 1998m3/h 温差At= (35-10) /In (35/10) =19.956C80-38传热系数 K=200 kcal/m2.h250 kcal/m2.h 220 kcal/m2.h 45283510 面积=1998238X17/ (200X19.956) =8511m26809 m2 7737 m22.5.2 低温水段：同上2.5.3 所需总面积：8511+2201=10712m2，共三台，每台 5000 m2
