余热锅炉热力计算

1、 废热锅炉热力计算一、已知数据1 工艺气体的总流量V废热锅炉热损失f废热锅炉设计负荷fh2 入口温度下的气体的热力参数入口温度Ti入口压力Pi比焓Hi比热Cpi导热系数i密度i黏度i3 出口温度下的气体的热力参数出口温度To出口压力Po比焓Ho比热Cpo导热系数o密度o黏度o4 污垢系数及换热管导热系数换热管的导热系数1管程气体污垢系数Ei壳程水汽污垢系数Eo5 换热管数据换热管数量n换热管长度L换热管外径Do换热管壁厚管口保护套管的厚度b套管与换热管间陶纤厚度t保护套管的长度Lb6 锅炉给水及饱和参数锅炉给水压力Ps锅炉给水温度Ts给水温度下的焓Hs产汽压力Pq饱和温度Tb饱和水的焓HL饱和

2、水蒸气的焓Hg排污率w二、 热力计算1 管程气体的总放热量Qz=Hi-Ho有效放热量Q=Qz*(1-f)2 换热管内径Di=Do-2换热管中径Dm=Do-管口内径Dc=Do-2-b-t换热管流通面积 Aj=3.14*D2*n/4管口流通面积Ajc=3.14*D2*n/4换热面积A=3.14*Do*L*n3 工艺气体的平均温度T=(Ti+To)/2工艺气体的平均压力P=(Pi+Po)/2管程气体的平均比热Cp=(Cpi+Cpo)/2管程气体的平均黏度=（i+o）/2管程气体的平均密度=（i+o）/2管程气体的导热系数=（i+o）/24 套管入口气体流速uc= V*(Ti+273.16) Ac*P

3、i*3600*273.16换热管入口流速ui= V*(Ti+273.16) Ah*Pi*3600*273.16管内气体的平均流速u= V*(T+273.16) Ah*P*3600*273.16换热管出口流速uo= V*(To+273.16) Ah*Po*3600*273.165 管内气体的普郎特数pr=Cp*1000/管内气体雷诺数Re=uDi/6 管内平均对流给热系数i=0.023*E*Re0.8*Pr0.4Dio=3*(Q/A)0.7*Ph0.157 总传热系数y1=1/iy2=Eiy3=Eo*Di/Doy4=Di/(o*Do) y5=*Di/(1*Dm)K=1/(y1+y2+y3+y4+

4、y5)8 平均对数温差z1=(Ti-Tb)/(To-Tb)tm=ti-to/lnz19 传热热量Qq=3.6*K*A*tm10 换热余量=（Qq-Q）/Q11 产汽量x1=Hg-Hsx2=Hl-HsD=Q/(x1+w*x2)三 阻力计算1 换热管沿程阻力系数1=0.3164/Re0.25管口部分沿程阻力系数2=0.3164/(i*uc*dc/ui)0.252 换热管内沿程阻力降套管沿程阻力降pf1=*Lb*i*uc22*Dc其余沿程阻力降pf2=*(L-Lb)*i*u22*Di换热管沿程总阻力降pf=pf1+pf23 换热管内局部阻力降进口管箱局部阻力系数1换热管入口阻力系数2保护套管突然缩小

5、5阻力系数pj1=（1+2+3）uc2*i入口局部阻力2换热管出口阻力系数3出口管箱阻力系数4出口局部阻力pj2=（1+2）uc2*i24 总局部阻力pj=pj1+pj25 废锅气侧总阻力降p=pf+pj四 壁温计算1 管外水垢层温度Tc=Tb+Q/3.6Ao2 换热管外壁温Tw=Tc+Q/3.6A*Eo3 换热管内壁温 x1= Q 3.6*3.14*Di*l*n x2=1/3.141x3=ln(Do/Di)Tn=Tw+x1*x2*x34 换热管的平均温度Tm=(Tw+Tn)/2Nm3/h1000barE+8kj/hkj/Nm3w/mkg/m3E-5Pa*sbarE+8kj/hkj/Nm3w/mkg/m3E-5Pa*sw/mm2/w根mmmmmmbarkj/kgbarkj/kgkj/k