文档介绍：HTRI-学****笔记————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 换热器通用的两个模拟软件功能和模块1、计算模式Design设计:在软件中输入换热器的工艺参数,然后由软件来计算需要的热负荷,然后计算其他缺少的几何结构、热传递系数和压力降,在EDR和HTRI中,Disign的计算结果比较粗糙,结果不可取。Rating校核:校核模块是人为的在软件中输入工艺条件和换热器的几何尺寸,由软件对该换热器进行热传递系数和压力降,并把计算结果与需要的热负荷进行对比,给出热负荷是不足还是超过。Simulation模拟:该模式的使用条件是给定换热器冷热物流的进口流量、温度以及换热器的几何尺寸条件,通过软件计算对换热器的冷热物流出口温度进行预测,该模块只适用于装置初始开车,换热器管壳侧污垢不严重的情况下。2、条件输入①入口温度、出口温度:,如果想设为0℃,。②入口压力,必须大于0。③输入最大允许压力降,设计模式下会用到此数值,用来计算管口尺寸。④Coolingwaterfouling:(1)Usewatertypemodel:只用于管侧水为冷流体。(2)Usegeneralizedwatermodel:如果你选择了此项,IST利用输入的酸度、总碱度、钙硬度和总不溶固体量来估算热阻值。四个参数的限制范围如下表:-Name:输入case的一些描述性的东西;-Methods:包括三个方面的内容:(1)SinglePhaseFrictionFactor(摩擦因数),它包括壳侧和管侧,有两种选择,mercial和Smooth,对碳钢换热管,mercial;对于铜管或者不锈钢管,当管内走不易结垢的流体时,选择Smooth较好。(2)Condensation(冷凝):选择物料是否冷凝,如果冷凝,采用哪种计算方法。(3)Boiling(沸腾):选择物料是否沸腾,如果沸腾,采用哪种计算方法。-Safety(安全性):可以设置冷热流体和传热系数的安全系数。-User-DefinedMethod:用户定义计算沸腾流体的方法-Vibration(振动):对换热管的振动进行设置。管壳结构、管程参数的选择与匹配1、封头选型管壳式换热器(ShellandTubeExchanger):主要应用的有浮头式和固定管板式两种。①前封头1、前封头的类型对压降和热传递没有影响,通常选择选择“B”型作为前封头;对于水冷却器,当管侧需要定期清洗,且管侧设计压力小于10bar(g)时,前封头可选择“A”型;对高压换热器前封头宜选择D型;B比A经济。2、选型指导:壳侧和管侧有污垢:AS;管侧无污垢:BU;壳侧无污垢:NN;壳侧和管侧无污垢:BM服务于高压:DEU;从价格上来说:BU<DEU<NN<BM<AS。3、,首选A型;②后封头(型式会对压降和热传递产生影响)1、对于固定管板式,宜选择“M”型作为后封头;这种换热器类型应用于无需对壳程进行机械清洗及检查但可用化学清洗的情况;2、L、M、N(固定管板式)应用在无需对壳侧进行机械清洗或检查;或者壳侧可进行化学清洗的场合;M或N比L经济。3、U-Tube:管外侧可用机械清洗,不能应用在管侧污垢较大的情况,立式再沸器不可选用U-Tube;③浮头式1、工艺条件允许时,优先选用固定管板式,但下述两种情况使用浮头式:a)壳体和管子的温度差超过30度,或者冷流体进口和热流体进口温度差超过110度;b)容易使管子腐蚀或者在壳程中容易结垢的介质。2、对于浮头式,应选择“S”型作为后封头。浮头式换热器的壳径应大于DN300。管侧和壳侧都可进行机械清洗,但需要较多工时卸除管束;3、可抽换式浮头(后端浮头型T):管束与壳之间的空间相对较大,因此所给定的壳尺寸中含有的管数比其他构造的型式要少,管侧和壳侧皆可机械清洗。2、壳体选型(对压降和热传递产生重要影响)①E型及F型可选折流板形式最多,流道最长,最适用于单相流体;当换热器内发生温度交叉,需要两台或两台以上的多管程换热器串联才能满足要求时,为减少串联换热器的台数,可选择“F”型;②G型及H型多适用有相变流体,多用于卧式热虹吸再沸器或冷凝器;并建议设置纵向隔板,有利于防止轻组分飞溅、排除不凝气、流体均布、加强混合;③G型(分流)壳体较F型壳体更受欢迎,因为G型温度校正因子与F型相当,但壳程压降比F型小很多;若压降还不能满足,可考虑H型;④X型壳体压降最小,适用于气体加热、冷却和真空冷凝。⑤TEMA中E壳程经验定位为垂直(垂直主要有几种情况:①简化的换热器模型②垂直管侧热虹吸③防止相分离的进料/出料换热器④当要求过冷时管侧冷凝),其余的常定位为水平;⑥当温度差