可管式换热器知空气在管内属湍流状态

　　目录一设计任务书 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 换热器温度校验12 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 流体流动压降计算14 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 换热器技术性能17 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 总结18 烟道式 光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 参考文献19 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 目录一设计任务书 目录一设计任务书 设计某一有色熔炼炉烟气余热加热助燃空气的烟道式光管钢管换热器。烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 目录一设计任务书 （1）地下水平烟道的断面尺寸：mm 1700 mm 1392 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （2）烟气成分（V/V,%）烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 二氧化碳：13.0二氧化硫：2.75 水：11.0 氧气：2.13 氮气：71.12 烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 确定设计方案及相关计算 入换热器的平均烟气标况流量：Vh=2.01m3/s;烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 入换热器烟气温度：th,i=722；烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 入换热器空气标况流量：Vc=1.54m3/s;烟道式光管钢管换热器1 目录一设计任务书 入换热器空气温度：th,i=20；烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 出换热器空气温度：th,o=351；烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （三）设计工作要求：烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 （1）确定换热器结构：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （2）换热器热计算（包括设计计算与流体出口温度校验计算）烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （3）流体流动压降计算烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （4）换热器技术性能烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （5）总结烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （6）附录换热器总图（1#）烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 确定设计方案及相关计算烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （一）换热器选型烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 因为被预热的介质是空气，，所以可以选择气密性好的列管式换热器。烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 目录一设计任务书 烟气成分里含有大量SO2，换热器材质选用考虑烟气的高温和底纹腐 蚀，故采用抗氧化的 耐热金属。烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 经以上分析采用抗氧化金属制造的列管式换热器。烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 （二）换热器结构初步确定烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 流道安排，流动方式烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式列管换热器由于无金属外壳，管式换热器一般预热的空气在管内流动，管式换热器烟气在管外流动。考虑到烟气压降不可能太大，烟气一般设计水平烟道以一行程贯通换热 器（列管），换热器宜垂直烟气流动方向组成正交时流动。由于换热器设置在水 平烟道内，烟气与空气设计成正交逆流流动，受到高1700mm的限制，空气每个 行程的换热管有效长度初步设定为1600mm，换热器设计成1——2n 行程，即烟 行程，空气为2n行程。烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 换热管的规格烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 选用mm mm 热轧无缝钢管，规格满足87 GB816387 求。烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 换热管排列烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 一个行程空气侧需要的流通面积烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 0.1551.55/10 700022 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道断面宽度B=1.392m。则在其宽度上排列的换热管列数为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 =10(列)烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 1070 (排）烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 图1-1一个行程管群排列图烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 换热器的热计算烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 在换热器热计算中，假定换热器无热损失，管式换热器两流体在换热器中无流量损失，无相变，比热容不变，仅有显热变化。烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 有效换热量Q烟道式光管钢管换热器1 目录一设计任务书 所谓有效换热量是指空气从20被加热到351 从烟气所吸收的热量。由于相 应温度下空气的比热容分别为 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 则有效换热量为：烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 目录一设计任务书 根据热平衡方程，在换热器内空气的吸热等于烟气的放热。首先假定烟气出口温度 比热容 ，按热平衡求出：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 130220 1354 351 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 流体对数平均温差LM 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 逆流式流体在换热器入口和出口的温差分别为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 则流体平均对数温差为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 查《有色冶金炉设计手册》第四章有关表格得正交逆流时的温差补正系数98 ，则对数平均温差为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 管内空气侧的传热系数烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 空气在管内的标况流速：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 6071484 15 691789722 1528 .01 58720 607 469361 820 505515 98 100022 7054 515587 469 ln 587 469 ln 空气平均温度：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 空气在管内流动的雷诺数：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 1071 273200 10396 ,可知空气在管内属湍流状态，其传热系数可按公式计算，当 30 053 时，查《有色冶金炉设计手册》第三章有关表格有05 500则：烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 500273 200 273 273 273 ,带入数值后得：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 38782 273200 1063 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 1）烟气对流传热系数烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 35120 管群为正方形排列的管群在春至烟气流向断面换热管长度L=1.6m,管群在 窄截面积为：烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 管群窄界面处烟气流速为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟气的平均温度：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 607820 对于正方形排列的管群的当量直径为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 烟气流动的雷诺数为：烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 1022 10Re 10 ，烟气对管群的对流传热系数可以按如下的公式计算：烟道式光管钢管换热器18 目录一 设计任务书 时，查《有色冶金炉设计手册》第三章有关图表得，009 ,烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 带入数值后得烟气对流传热系数烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 4899 273713 2）烟气辐射传热系数烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书 按烟气成分，在烟气的平均温度下查《有色冶金炉设计手册》第三章有关表格得 028 烟道式光管钢管换热器18目录一 设计任务书
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