换热网络设计与优化 习题讲解PPT参考课件.ppt

习题 对最小温差20度 在四股物流间进行热量交换 建议采用如下图所示的换热网络 确定该网络是否具有最小的公用工程需求量 如不具有 设计一具有最小公用工程需求量的网络 作为另一种选择 设计一个换热器最少的网络 1 2020 3 20 解 1 提取流股信息H1150 60FCP 2 5H290 60FCP 8 0C120 125FCP 2 5C225 100FCP 3 02 画温度区间图 130 125 70 40 25 20 子网络序号 1 2 4 3 5 100 6 2 2020 3 20 Di Ii Qi Ti Ti 1 CpC CpH 612 5 10 22 567 555 3 2020 3 20 得到如下信息 在 Tmin 20oC的情况下 夹点温度在90oC 热流体夹点温度 和70oC 冷流体夹点温度 之间 故最小公用工程加热量QHmin 77 5kw最小公用工程冷却量QCmin 55kw 4 2020 3 20 4 夹点之上换热网络设计 H1 FCP 2 5 C1 FCP 2 5 C2 FCP 3 0 150 90 125 70 100 70 137 5 12 5 77 5 FCP 2 29 FCP 0 21 5 2020 3 20 5 夹点之下换热网络设计 H1 FCP 2 5 C1 FCP 2 5 C2 FCP 3 0 90 60 70 20 70 25 50 135 90 60 H2 FCP 8 0 75 FCP 4 5 55 6 2020 3 20 150 90 125 70 100 70 137 5 12 5 77 5 60 20 25 50 90 60 75 55 具有最小公用工程的换热网络 H1 H2 C1 C2 135 7 2020 3 20 6 具有最少换热器的网络设计a夹点之上调优 H1 C1 C2 150 90 125 70 100 70 137 5 12 5 77 5 夹点上方的最少换热设备单元数为 Umin 1 热 2 冷 1 公用工程 1 3现有换热设备单元数为3 8 2020 3 20 b夹点之下调优 H1 C1 C2 90 60 70 20 70 25 50 135 90 60 H2 75 55 夹点下方的最少换热设备单元数为 Umin 2 热 2 冷 1 公用工程 1 4现有换热设备单元数为4 9 2020 3 20 150 90 125 70 100 70 137 5 12 5 77 5 60 40 25 50 90 60 75 55 最少换热设备单元数为 Umin 2 热 2 冷 2 公用工程 1 5现有换热设备单元数为7 因此需要断开回路 135 20 10 2020 3 20 150 125 100 137 5 12 5 20 25 50 75 55 135 125 100 212 5 12 5 20 25 50 55 150 145 60 40 11 2020 3 20 125 100 212 5 x 20 25 50 x 55 150 145 60 12 5 x 135 x 125 100 225 20 25 37 5 55 150 60 147 5 35 77 5 77 5 90 74 5 71 6 温差小于20度 12 2020 3 20 125 100 225 20 25 37 5 55 x 150 60 147 5 x 35 77 5 x 90 71 6 125 100 225 20 25 37 5 67 5 150 60 135 35 90 90 70 71 6 13 2020 3 20 换热网络改造设计的基本步骤 1 弄清现有换热网络的流程结构2 收集冷热流股数据3 确定能量回收目标和计算节能潜力4 应用夹点设计原则进行改造设计5 估算投资回收期和提交方案 14 2020 3 20 15 2020 3 20 解 1 认识现有换热系统2 收集物流数据 3 确定能量回收目标 取夹点温度10 对该网络用问题表格法 确定夹点温度70和60 能量目标为 最小热公用工程48个单位 最小冷公用工程6个单位 16 2020 3 20 3 节能潜力节能潜力 实际热公用工程量 最小热公用工程量 102 48 54 节能潜力达53 4 应用夹点设计原则进行分析改造 17 2020 3 20 用能不合理环节 夹点之上物流加热夹点之下物流 能量通过夹点 通过夹点的能量 60 30 1 8 54 18 2020 3 20 为了消除用能