换热器工艺计算与Aspen软件辅助设计思路
本帖最后由 小五哥 于 2015-3-12 01:52 编辑 <br /><br />换热器选型的工艺计算:2 G2 \$ Y& G" C9 G: {: B! u
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1>按流体种类、冷却流体的流量、进出口温度、工作压力等计算出需要传递的热量。
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2>根据流体的腐蚀性及其它特性选择管子和壳体的材料。并根据材料加工特性,流体的流量、压力、温度,换热管与壳体的温度,需要传递热量的多少,造价的高低及检修清洗方便等因素,决定采用哪一种类型的管壳式换热器。5 A. [$ E& k) N* W9 n) ~- m-J6 Y3 ]
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3>确立流体的流动空间,即确定管程与壳程内分别是什么介质
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4>确定参与换热器的两种流体的流向,使并流、逆流还是错流。并计算出流体的有效平均温差.
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5>根据经验初选传热系数K,并估算所需传热面积A。
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6>根据计算出传热面积A,参照我国管壳式换热器标准系列，初步确定换热器的基本参数(管径、管程数、管子根数、管长、管子排列方式、折流元件等的型式及布置、壳体直径等结构参数)。; h( f2 |! v4 G( ^3 y1 f
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7>根据确定的标准系列尺寸，进行传热系数的校核和阻力降的计算。最后按标准选用换热器或者进行机械设计。
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2、机械设计计算6 C+Y7 N( {1 u, a) T
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机械设计计算包括：
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(1)壳体和管箱壁厚的计算
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(2)管子与管板连接结构设计
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(3)壳体与管板连接结构设计'p2 |O) g( F0 N6 a, O: f: U
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(4)管板厚度计算
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(5)折流板、支持板等零部件的结构设计! g! h/ t+ R, T$ D7 o/ \
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(6)换热管与壳体在温差和流体压力联合作用下的应力计算
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(7)管子拉脱力和稳定性校核3 W9 {- o% j* U; a) s/ d# K$ O%k
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(8)判断是否需要膨胀节，如需要，则选择膨胀节结构形式，并进行有关的计算。I$
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(9)接管、接管法兰、容器法兰、支座等的选择及开孔补强设计
Aspen模拟软件辅助设计（用HeatX模块）：
主要步骤分两步：
-、使用HeatX模型中的short-cut进行初步设计计算，得到理论传热面积，出口温度或其他关于换热器设计所需的数据，其中分区页所列数据对于换热器的选择很重要
二、经过初步设计计算（short-cut），然后进行详细核算（detailed），通过Geometry)选项可以设置换热器（通过工艺手册查找）的管壳程以及附属部件的属性和信息，通过计算结果，可以检查所选的换热器时候能够满足要求（其中包括传热面积，各部件所承受压力，流量以及各区所需要的传热面积），如不合适，再选择其他换热器反复核算。
刚才发的有点破相，重新搞了一下，呵呵&……&……
换热器选型的工艺计算:
1>按流体种类、冷却流体的流量、进出口温度、工作压力等计算出需要传递的热量。
2>根据流体的腐蚀性及其它特性选择管子和壳体的材料。并根据材料加工特性,流体的流量、压力、温度,换热管与壳体的温度,需要传递热量的多少,造价的高低及检修清洗方便等因素,决定采用哪一种类型的管壳式换热器。
3>确立流体的流动空间,即确定管程与壳程内分别是什么介质
4>确定参与换热器的两种流体的流向,使并流、逆流还是错流。并计算出流体的有效平均温差.
5>根据经验初选传热系数K,并估算所需传热面积A。
6>根据计算出传热面积A,参照我国管壳式换热器标准系列，初步确定换热器的基本参数(管径、管程数、管子根数、管长、管子排列方式、折流元件等的型式及布置、壳体直径等结构参数)。; h( f2 |!
7>根据确定的标准系列尺寸，进行传热系数的校核和阻力降的计算。最后按标准选用换热器或者进行机械设计。
2、机械设计计算
机械设计计算包括：
(1)壳体和管箱壁厚的计算
(2)管子与管板连接结构设计
(3)壳体与管板连接结构设计'
(4)管板厚度计算
(5)折流板、支持板等零部件的结构设计!
(6)换热管与壳体在温差和流体压力联合作用下的应力计算
(7)管子拉脱力和稳定性校核3
(8)判断是否需要膨胀节，如需要，则选择膨胀节结构形式，并进行有关的计算。
(9)接管、接管法兰、容器法兰、支座等的选择及开孔补强设计
Aspen模拟软件辅助设计（用HeatX模块）：
主要步骤分两步：[*]
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[*]一、使用HeatX模型中的short-cut进行初步设计计算，得到理论传热面积，出口温度或其他关于换热器设计所需的数据，[*]其中分区页所列数据对于换热器的选择很重要[*]
二、经过初步设计计算（short-cut），然后进行详细核算（detailed），[*]通过Geometry)选项可以设置换热器（通过工艺手册查找）的管壳程以及附属部件的属性和信息，[*]通过计算结果，可以检查所选的换热器时候能够满足要求（其中包括传热面积，各部件所承受压力，流量以及各区所需要的传热面积），[*]如不合适，再选择其他换热器反复核算。 非常丰富的资料 顶一下哈。。
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