【正文】 未定義書簽。 折流板尺寸的確定： ............... 錯誤 !未定義書簽。 支座選擇 .................... 錯誤 !未定義書簽。這是一種典型的鋼混泥土垂直混合設備。獲得了防風墻和在不同方向下“ A”類支撐設備的任一截面形狀系數。 1 介紹 在設計中結構抗風設計是非常重要的。 在大的火力發(fā)電廠空氣冷凝器支撐設備是一種新的特殊的工業(yè)結構。在中國結構載荷規(guī)范中沒有關于空氣冷卻支撐結構風參數的數據。風洞試驗和計算流體力學（ CFD）數值模擬能夠很好的研究建筑物表面風載荷。 2 風動數值模擬 結構原型 1000MW 空氣冷凝支撐設備是一種典型的鋼筋混凝土垂直混合設備（見圖2）?！?A”類支撐設備的高度是 14 米，風扇半徑是 米。由于結構對稱，在逆時針方向上風方向角分別為 0176。﹙見圖 4﹚。 由于其結構復雜， 它被模擬成一個有孔的長方體，它的X， Y， Z 尺寸分別為 116． 1 米， 95． 8米， 1米。垂直防風墻被模擬成一個長方體和彎曲防風墻被模擬成兩個長方體。 最小網格尺寸是 1． 5米。方向角和防風墻彎曲三分之一高度及計算網格下的 模型。 Z 是隨機的高度 ， Uz 是平均風速。盡管不同地貌風高的梯度不同，為了在實踐中方便使用，依據風速梯度的平等原則往往把風高梯度看作參考點高度。根據分析 的 結果， 在所有情況下防風墻迎風面的壓力系數是正 的， 數值是非常大的。風方向角處彎曲其高度的三分之一的防風墻情況。風方向角下的“ A”類支撐結構的風壓分布具有良好比例分部，“ A”類支撐結構的 每個截面形狀 系數幾乎是完全相同的。在 90176。 3． 3． 1 我的形狀系數的對比分析 根據圖 7， 彎曲防風墻的 形狀系數 比垂直防風墻的形狀系數稍微小些，那些降低值與不同的彎曲形式是不同的。彎曲其高度三分之一的防風墻底部形狀系數比彎曲其高度一半的防風墻底部形狀系數稍微大一些。 45176。 (2）考慮到藝術和工藝的需要 直接空 氣 冷 凝技術是用冷 空氣直接冷卻 輪船排放的廢氣，冷空氣由大功率風機產生，所以充分利用冷 空氣 是非常重要的 。根據結果分析 ， 安裝在垂直防風墻上的“ A”類支撐設備的形狀系數比彎曲防風墻的 形狀 系數稍微大一些，最明顯的不同是 90度風方向角。 ,45176。 （ 2）“ A”類支 撐設備在 0176。在90176。 （ 4） 考慮到結構性能，需要優(yōu)先考慮空氣冷卻藝術和工藝需要。℃ ) 管程水導熱系數查物性表得 λ 1= /(m℃ ) 冷凝段 : 2Cp = KJ /(Kg s 冷凝段： 2? = 106 Pa k） 初選冷凝段傳熱系數 : 0K = 1220 w m k? ?? ? ? 則初選冷卻段傳熱面積為 : 200mQ 2229193. 3 0. 98F = = = 6 7 .8 8K t 9 0 0 3 5 .7 6? ?? ?? ? ?m2 初選冷凝 段傳熱面積為 : 200mQ 1 4 3 9 2 9 1 5 .3 4 0 .9 8F = = = 1 0 1 .1K t 1 2 2 0 1 1 4 . 4? ??? ? ?? ? ? 選用 ? 25 則 : 管子外徑 d0 =25 mm 管子內徑 di=20 mm 管子長度 L=4500 ㎜ 則需要換熱管根數 : 根 可取換熱管根數為 478 根 管程流通面積 :a1=Nt ? 2 2id 0 .0 2= 4 7 8 3 .1 4 = 0 .1 544?? 管程流速 :w1= 111G 195000= = 0 .3 6 73 6 0 0 a 3 6 0 0 9 8 4 .6 7 0 .1 5? ? ? 管程雷諾數 : 1 1 i1 41wd 9 8 4 .6 7 0 .3 6 7 0 .0 2R e = = = 1 4 6 3 7 .94 .9 3 7 5 1 0 ?? ? ? ???? 00t0FF 6 7 .8 8 1 0 1 . 1N = = 4 7 8 . 4d L 3 . 1 4 0 . 0 2 5 4 . 5?? ? ?? ? ?沈陽化工大學學士學位論文 中文摘要 管程冷卻段的定性溫度 : 1 311 tt 8 3 .3 3 9 3t = = = 8 8 .1 6 522?? ?℃ 管程冷卻段傳熱系數 : ? ?? ? ? ?? ?1 0 .8 0 .8111 0 .2 0 .23 6 0 5 1 + 0 . 0 1 5 t 3 6 0 5 1 0 .0 1 5 8 8 .1 6 5 0 .3 6 7= 3 2 6 8 .81 0 0 d 1 0 0 0 .0 2iw? ? ? ? ? ?? ? ?? 管程冷凝段的定性溫度 : 2 311 8 3 . 3 3 2 1 5 2 . 1 6 522ttt?? ?? ? ?℃ 管程冷凝段傳熱系數 : ? ?? ? ? ?? ?12 1 360 5 1 5 360 5 1 5 65 7 100 100 twd??? ? ? ? ?? ? ? ?? 結構的初步設計 查 GB1511999 知管間距按 d0取 管間距 :s= m 管束中心排管數 : 1 .1 1 .1 4 7 8 2 4 .0 5ctNN? ? ? ?根，取 24根 則殼體內徑 : ? ? ? ?01 4 0 .0 3 2 2 4 1 4 0 .0 2 5 0 .8 3 6icD s N d? ? ? ? ? ? ? ? ?m 圓整為 : Di =900 ㎜ 則長徑比 : 5 ??(合理 ) 折流板選擇弓形折流板 : 弓形折流板 的弓高 : h= = = m 折流板間距 : i = ??m 取 B=300mm 折流板數量 : b 4 .51 1 1 40 .3LN B? ? ? ? ?塊 取 14塊 殼程換熱系數計算 沈陽化工大學學士學位論文 中文摘要 殼程流通面積 : 02 0 .0 2 51 0 .3 0 .9 1 0 .0 5 90 .0 3 2i df B D s?? ??? ? ? ? ? ? ????? ???? 殼程流速 : 冷卻段 : 22 22 7 . 0 1 2 0 . 1 2 7 59 3 2 . 0 1 6 0 . 0 5 9Gw f? ? ???m/s 冷凝段 : 222 27 .0 1 2 2 8 .6 14 .1 5 4 0 .0 5 9Gw f? ? ??? m/s 殼程當量直徑 : 22 22000 . 9 4 7 8 0 . 0 2 5 0 . 0 4 34 7 8 0 . 0 2 5itetD N dd Nd? ??? ? ??m ① 冷凝段管外壁溫度假定值 : 110wt ? ℃ 膜溫 : 2 1 1 0 + 1 7 0 .4t = 1 4 0 .222wm tt???? ℃ 膜溫下液膜的粘度 : 6m 201 10 Pa s?? ? ? ? 膜溫下液膜的密度 : 392 6. 1 /m Kg m?? 膜溫下液膜的導熱系數為 : / ( )m w m C? ? ? 正三角形排列 0. 49 5 0. 49 52. 08 2. 08 47 8 44 .0 9stnN? ? ? ? ? 冷凝 負荷 : 2 7 .0 1 2 0 .0 3 54 .5 4 4 .0 9sGLn? ? ? ?? 殼程冷凝段雷諾數 : 64 4 0 .0 3 5Re 6 9 6 .52 0 1 1 0m ???? ? ??? 殼程冷凝段傳熱系數 : 1 1 1 132 32 53 3 3 32 22 0 . 6 8 5 9 2 6 .1 9 .8 11 . 8 7 ( ) R e = 1 . 8 7 6 9 6 . 5 = 3 .1 2 1 02 0 1 1 0mm m g? ? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ??? — 6（ ） （ ） ② 冷卻段管外壁溫假定值 : tw2=96℃ 冷卻段雷諾數 : 沈陽化工大學學士學位論文 中文摘要 2 2 e2wd 9 3 2 .0 1 6 0 .1 4 3 3 0 .0 3 2R e = = = 2 0 1 1 6 . 42 1 2 . 4 5 6 1 0? ???? — 6 壁溫下水粘度 : w2 = 295. 3 10 P a s? ? ?— 6 粘度修正系數 : 0 .1 4 0 .1 421 w2 2 1 2 . 4 5 6 1 0= = = 0 .9 5 52 9 5 .3 1 0? ?? ??— 6— 6（ ） （ ） 殼程傳熱因子查圖 212得 : Js=110 冷卻段殼程換熱系數 : 12 32 2 1 se 0 . 6 8 5 7= p r J = 1 .3 2 8 0 .9 5 5 1 1 0 = 2 5 9 0 .9d 0 . 0 3 2? ?? ? ? ? ? ? ? ? 總傳熱系數計算 查 GB1999 第 138 頁可知 水蒸汽的側污垢熱阻 : 2r = 10? — 5 ﹙ m2 殼程壓力降計算 殼程當量直徑 : 22 22i t 02i t 0D N d 0 . 9 4 7 8 0 . 0 2 5D e = = = 0 . 0 3 9 mD N d 0 . 9 4 7 8 0 . 0 2 5?? ??? ? ? ? 殼程流通面積 : 02i d 0 . 0 2 5f = B D 1 = 0 . 3 0 . 9 1 = 0 . 0 5 9s 0 . 0 3 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ?m2 殼程流速 : 冷卻段 : 22 22G 7 .0 1 2w = = = 0 .1 2 7 5 m sf 9 3 2 .0 1 6 0 .0 5 9 ?? ? ? 冷凝段 : 222 2G 7 . 0 1 2w = = = 2 8 . 6 1 m s4 . 1 5 4 0 . 0 5 9f ???? 殼程雷諾數 : 殼程冷卻段雷諾數 : 2 2 e62wd 9 3 2 . 0 1 6 0 . 1 2 7 5 0 . 0 3 9R e = = = 2 1 8 1 3 . 6 92 1 2 . 4 5 6 1 0 ?? ? ? ???? 殼程冷凝段雷諾數 : 6m4 4 0 .0 3 5R e = = = 6 9 6 .52 0 1 1 0 ????? 查表殼程摩擦系數 : 冷卻段 : =032?? 冷凝段 : =0? ??? 殼程粘度修正系數 : 冷卻段 : d=? 沈陽化工大學學士學位論文 中文摘要 冷凝段 : d=? 管束周邊壓降 : 冷卻段管束周邊壓降 : 2 22 2 i bedw D n 1 9 3 2 . 0 1 6 0 . 1 2 7 5 0 . 9 1 4Pa = = = 8 8 3 . 3 Pa2 D 2 0 . 0 3 9 0 . 9 5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? 冷凝段管束周邊壓降 : 2 222 ibedw D n 1 4 . 1 5 4 2 8 . 6 1 0 . 9 1 4P a = = = 3 8 4 0 6 9 . 1 8 P a2 D 2 0 . 0 3 9 0 . 9 5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ? 導流板壓降 : bP=0? （無導流板） 查表取殼程壓降結垢系數 : 冷卻段 : d0=? 冷凝段 : d0=? 取殼程進口接管內徑 : 2d =250mm? 殼程出口接管內徑 : 2d =100mm? 殼程出口流速 : 22 22224G 4 7 .0 1 2w = = = 0 .9 6 m sd 9 3 2 .0 1 6 3 .1 4 0 .1? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 殼程進口流速 : 22 222 24G 4 7 . 0 1 2w = = = 3 4 . 4 1 m s4 . 1 5 4 3 . 1 4 0 . 2 5d? ?? ? ???? ? ? ? 局部壓降 : 冷卻段 : 2 222c w 1 0 . 5 9 3 2 . 0 1 6 0 . 9 6 1 0 . 5P = = = 6 4 4 . 2 Pa22?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 冷凝段 : 2 22 2c w 1 0 . 5 4 . 1 5 4 3 4 . 4 1 1 0 . 5P = = = 3 6 8 8 . 9 Pa22?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 冷卻段殼程總壓降 : a d 0 b cP = P P P = 992 .36 4 0 644 .2 = 197 6 P a? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 沈陽化工大學學士學位論文 中文摘要 冷凝段殼程總壓 降 : abd0 cP = P P = 1 3 4 1 7 .9 8 1 .1 8 0 = 1 9 5 2 2 .1 2 Pap? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 殼程允許壓降 : 250000P Pa?? ?? PP? ??? ? 壓降