煙道平滑鋼管換熱器設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-08-15 12:01本頁面
【導(dǎo)讀】直煙氣流動(dòng)方向組成正交式流動(dòng)?？紤]換熱器的膨脹，一般單個(gè)行程。求取換熱器在非設(shè)計(jì)工況下技術(shù)性能為目的的計(jì)算。溫度；冷熱流體的傳熱量；傳熱面積。計(jì)算主要目的是求取換熱面積。設(shè)計(jì)一個(gè)色熔煉爐煙氣余熱加熱水的煙道平滑鋼管換熱器。煙氣溫度是680℃應(yīng)選用抗氧化耐熱金屬。采用含Cr、Ni量少的耐熱金屬。考慮到煙氣壓降不可能太大，煙氣一般設(shè)計(jì)水平煙道以一行程貫通換熱器。行程，空氣為2n行程。選用Φ25mm×熱軋無縫管，規(guī)格滿足GB8162-87、GB8163-87要求。考慮清灰方便，管群按順排方式排列。徑di=，其流通截面積f0=。
【正文】 溫度補(bǔ)償系數(shù)按下式計(jì)算： 第 15 頁 20)( 5 02273 )t2 ( t, ??????mT t水入水出水? 換熱器內(nèi) 水 側(cè)阻力系數(shù)為： 321 ????????? ???? 水 側(cè)形阻壓按《有色冶金爐設(shè)計(jì)手冊》 公式 （ 445A） 計(jì)算為： ? ? ）（）（水水 amTd 8 1 0 8 2 52P 2,2 ???????? ? ????則換熱器 水 側(cè)壓降為： )( 8 8 0 8 1 0 71 0 6 9 5P PaPP dfw ???????? 煙氣側(cè)壓降 沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向管群的總排數(shù)為： Z=n?M=32?128 排 煙氣平均溫度 ℃煙 400, ?mt ，煙氣流動(dòng)雷諾數(shù) , ?煙eR ，管中心距 S1=S2=2d=2=，換熱管的對角線中心距為： )( o sSS 12 m???? ? 由于 )0 2 ( )0 7 (11)/( )/(112 ???????? dS Sd 則煙氣流過管群的阻力系數(shù)按下式計(jì)算： 第 16 頁 ）（）（煙群 ae PRdSSdZ 9 2 6 11)1( ,139。2 ????????????????????????????????????? ??? ? 溫度補(bǔ)正系數(shù)按公式為： ? ? ? ? 40027370010022732, ??? ??????mT ttt煙入煙出煙? 則煙氣流過管群的壓降為： ? ? ? ?? ?PatmohTh 6 72 7 34 0 015 2 2)()(12P2,2??????? ?????????? ? 煙煙 ????? 第 17 頁 換熱器計(jì)算結(jié)果匯總： 序號 名稱 數(shù)值 1 傳熱表面積 / 2m 2 煙氣標(biāo)況流量 / 13. ?Sm 3 煙氣入口溫度 /℃ 680 4 煙氣出口溫度 /℃ 100 5 空氣標(biāo)況流量 / 13. ?Sm 6 空氣入口溫度 /℃ 20 7 空氣出口溫度 /℃ 360 8 空氣的標(biāo)況流速 / 1. ?Sm 9 空氣側(cè)傳熱系數(shù) / 12..( ?℃）mW 10 煙氣側(cè)傳熱系數(shù) / 12..( ?℃）mW 11 總傳熱系數(shù) / 12..( ?℃）mW 12 最高管壁溫 /℃ 13 換熱管規(guī)格 /mm ?? 14 高溫端換熱管質(zhì) RQTSi4 15 換熱管長度 /m 16 換熱管長度 /根 400 17 空氣壓降 / aP 18 煙氣壓降 / aP 第 18 頁 總結(jié) 本次設(shè)計(jì)的換熱器的利用 700℃的煙氣對空氣進(jìn)行預(yù)熱。 換熱器多適用于煙道內(nèi)，結(jié)構(gòu)大致由換熱管和換熱箱組成。包括由多根換熱管兩端分別插入上管板和下管板組成的管束，換熱管中為 水的 流道，管束的多個(gè)換熱管間為煙氣流道，管束通過連接集合箱使空氣依次從多組管束的換熱管中流 過。 由計(jì)算結(jié)果可知，按照所給的條件進(jìn)行的換熱器設(shè)計(jì)，其行程將達(dá)到 32 個(gè)，這會(huì)比常用的換熱器所占的空間要大得多，明顯不適合工業(yè)上使用。分析后認(rèn)為原因主要在于所給的水流量太大，參考另外一個(gè)同學(xué)的的做法，其將所給的水流量縮減 10 倍以后，得出行程為10，是較合理的行程數(shù)值。另外，水流量過大，直接導(dǎo)致了所需要的換熱器面積過大、水的壓降也以驚人的數(shù)值出現(xiàn)。這也反映了 700℃的煙氣對于預(yù)熱水來說，明顯是不足的，即所給條件的換熱器不適于用來預(yù)熱水，而是較適于預(yù)熱空氣。若對空氣進(jìn)行預(yù)熱，煙氣溫度應(yīng)在 1000℃以上為宜 。 本次換熱器設(shè)計(jì)，由于時(shí)間上與復(fù)習(xí)及考試沖突，導(dǎo)致沒有足夠的時(shí)間將水的流量進(jìn)行修改后進(jìn)行進(jìn)一步的計(jì)算，從而得出較為滿意的數(shù)值，但是仍然從這次設(shè)計(jì)中收獲了很多 。 對于個(gè)人對問題的分析能力、查找資料的能力、與他人共同探討問題解決問題的能力都是一次大的考驗(yàn)以及提升。 第 19 頁 參考文獻(xiàn) [1] 機(jī)械工程手冊電機(jī)工程手冊編輯委員會(huì) .機(jī)械工程設(shè)計(jì)手冊（動(dòng)力設(shè)備卷） (第二版 ). 北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,1997 [2] 余建祖 .換熱器原理與設(shè)計(jì) .北京 :北京航空航天大學(xué)出社 ,20xx [3] .北京 :中國石化出版社 ,20xx [4]工業(yè)爐用熱交換裝置 .北京 :冶金共軛出版社 ,1986 第 20 頁
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1