根(gen)據(ju)選定換熱(re)系(xi)統(tong)的有關參(can)數(shu),計算換熱(re)量、平均對數(shu)溫差,設定傳(chuan)熱(re)系(xi)數(shu),求出換熱(re)面積。選定廠家(jia)及(ji)換熱(re)器型號(hao),計算板間流(liu)速,通過廠家(jia)樣本提供的傳(chuan)熱(re)特(te)性曲(qu)線及(ji)流(liu)阻特(te)性曲(qu)線,查出實際傳(chuan)熱(re)系(xi)數(shu)及(ji)壓降。
石墨設備應用可分為液-液,液-氣換熱兩種形式;應用圓塊孔式石墨換熱器的兩種流體的流向為錯流和簡單折流。即:縱向沿一個方向流動,而橫向(冷卻水或冷凍鹽水)與縱向呈垂直的方向先沿一個方向流動,然后折回向相反方向流動,如此反復地作折流運動。 總傳熱系數的計算公式為:K=(αo-1+αi-1+∑αd-1+δ/λ)-1,其平均溫度的計算必須乘以校正系數εΔt,εΔt>0.8合理,否則需調整工藝參數。 式中:αo為管外(或服務側)的導熱系數;αi為管內(或物料側)的導熱系數;αd為管內、外(或換熱塊兩側)的垢層系數;δ/λ為石墨管(或換熱塊)材的熱阻。K值的大小決定石墨設備換熱效果的好壞,式中四項的最大值對K值的影響最大。
處理物料 | 平均溫度(℃) | 換熱方式 |
傳(chuan)熱系數K
[W/(m2·℃)] | 備注 |
氯化氫制取鹽酸預熱
硫酸(suan)廠洗滌塔循環冷(leng)卻SO2 磷酸(suan)蒸發濃(nong)縮制磷酸(suan) 硫酸(suan)銅(tong)液電解制銅(tong) 合成纖(xian)維紡絲液蒸發 蒸汽預熱飽和鹽水(shui) 氯氣(qi)冷卻 洗滌氯氣的循環飽和鹽水冷(leng)卻 洗(xi)滌(di)氯氣的循環飽和鹽(yan)水冷(leng)卻 氯氣(qi)冷卻 氯化氫氣(qi)體(ti)冷卻 合成氯化氫氣體冷卻(que) 鹽酸冷卻(que)(21%HCl) 鹽(yan)酸再沸器(21%HCl) 濃酸(32~35% HCl)預熱 氯化(hua)氫冷(leng)凝(97%HCl水冷(leng)) 氯化氫冷凝(99%HCl鹽水冷) 鹽(yan)酸冷卻(31%HCl) 石墨合成爐(lu) 合成(cheng)纖維紡(fang)絲液蒸發 NaCl溶液用蒸汽加熱 21%HCl溶(rong)液用(yong)蒸汽加熱 10%H2SO4用(yong)水冷卻 ZnSO4溶液用水(shui)冷卻(que) | 30~130 50~35 60~130 40~60 60~80 40~80 50~20 40~25 40~25 75~40 100~40 450~100 130~25 110~130 30~70 75~40 40~-15 80~40 1600~250 | 加(jia)熱 冷(leng)卻 蒸發 加(jia)熱(re) 蒸發(fa) 加(jia)熱 冷卻(que) 冷卻 冷(leng)卻 冷卻 冷(leng)卻 冷卻 冷卻(que) 蒸(zheng)發(fa) 加(jia)熱 冷凝 冷(leng)凝 冷(leng)卻 冷(leng)卻 蒸發 蒸發(fa) 蒸發(fa) 冷卻 冷(leng)卻 | 348.9~697.8 697.8~1046.7 465.2~1163 930.4~1744.5 581.5~930.4 697.8~1395.6 348.9~174.45 348.9~581.5 348.9~581.5 348.9~116.3 34.89~46.52 17.45~34.89 581.5~930.4 1163~3489 348.9~465.2 34.89~174.45 17.45~34.89 348.9~465.2 93.04~46.52 697.8~1163 697.8~1511.9 1744.5~2907.5 581.5~930.4 581.5~814.1 | 列管式 列管式(shi) 列管(guan)式 列管(guan)式 列管式 列管式 列(lie)管式 列管式 塊(kuai)孔式 淋灑(sa)式 板式 淋灑(sa)式(shi) 列管、塊孔、淋(lin)灑式(shi) 列管式 塊孔式 列管(guan)式 列管(guan)式 列管式(shi) 外(wai)淋(lin)水 列管式(shi) 列(lie)管式(shi) 列管式 列管(guan)式 列管式 |
處理物料(liao) | 平均溫度 (℃) | 換熱(re)方式 |
傳熱系數(shu)K
[W/(m2·℃)] | 流速(su)(m/s) |
水(shui)或淡堿液(ye) 10%硫酸+23%硫酸鈉 50%的硫酸 30%的鹽酸 85%的磷酸 | 50 50 50 40 50 | 蒸汽加熱 | 1697.98~2267.85 1023.44~1302.56 848.99~1139.74 1418.86~1697.98 569.87~1139.74 | 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 |
10%的鹽酸 15%的苛性蘇打 | 60 50 | 冷(leng)卻 | 848.99~1139.74 848.99~1139.74 | 1.2 1.2 |
處理物(wu)料 | 平均(jun)溫度 (℃) | 換熱方式 |
傳熱系數K
[W/(m2·℃)] | 蒸發速度
[kg/(h·m2)] |
水或淡(dan)堿液(ye) 35%~60%的硫酸 50%~60%的(de)硫酸 | 100 110~140 120~145 | 蒸發(fa) | 1977.1~2837.72 1139.74~1418.86 790.84~1139.74 | 200 70 24 |
處(chu)理蒸汽 | 平均(jun)溫度 (℃) | 換熱(re)方式 |
傳熱系數K
[W/(m2·℃)] | 冷凝速度(du)
[kg/(h·m2)] |
水 甲基醇 乙烯 17%NH3+8%CO2+2%H2S+73%H2O | 100 65 83 93 | 冷凝(包括微(wei)冷卻) | 1977.1~2558.6 569.87~848.99 569.87~848.99 569.87 | 290~315 98 98~200 170 |