烟道平滑钢管换热器设计(编辑修改稿)

烟道平滑钢管换热器设计(编辑修改稿)内容摘要：

Lt (4)管内空气侧传热系数 a 空 空气的平均温度： t 平 =（ 20+360） /2=190oc 空气在管内流动的雷诺数： 第 8 页 6 水水水 iewR 雷诺数大于，可 4101 知，水在管内属于湍流 其换热系数按关联式  reu PRlN  水 则  ℃水 ./( 22 mWlN u   （ 5） 管外烟气侧传热系数 由于管群为正方形排列，其在垂直烟气流向断面上的换热管长度为 L=，故管群最窄面积为： )()()( 21 mLdSf n  管群最窄截面处烟气流速为： )/()120( )1m smfV nhh （ 烟 烟气平均温度为： ℃烟， 400)100700(21m t 对正方形排列的管群的当量直径为 ： mLdS LdSd e )(2)(2 1 1    烟气流动的雷诺数为： 9 2 6)2734001( )1( ,h   nh ee tdwR 烟，烟  可知，烟气雷诺数 43 10110 ＜＜ 烟eR ，烟气对管群的换热系数可按公式（ 421B） 第 9 页 算： ℃烟，烟， ./)1( 2, mWkkctd tHmehc   其中 Hc 为管群排列补正系数，查表 314 可得  为管列数补正系数，查表 313 可得 k 为流体冲角补正系数，查表 310 可得 ,tk 为温度换算系数， 按,)/(12 wgt TTk 计 算 经查表得 1Hc 1 1k ,  tk 所以  ℃烟， ./)2 7 34 0 01(0 4 mWc  烟气辐 射换热系数 对于 1S = dS 22  排列的管群，烟气辐射有效射线长度为mdl 0 7 2  ,按烟气成分 ％，％， 1113 022  HCO VV 在烟气平均温度 400℃和壁温 250℃，时，查图 316，图 317 得： 第 10 页 CO ， OH 400℃ CO ， OH 250℃ 则烟气在 400℃的辐射率为： 6 8 22,  OHCOgh  烟气在 250℃的辐射率为： 7 7 22,  OHCOwh  则系统的辐射率为： 1111, whghfh 则烟气对管群的辐射换热系数为：  ℃烟， ./( 100273250100273400 244,4,4,r mWttTTmwmgmwmgwhghfh     则烟气侧的传热系数为： 烟 = r烟，烟，  c =+= ℃./( 2mW 总的传热系数： 不考虑管壁及污垢热阻时，换热器总传热系数为：  ℃）烟水烟水 ./( 2mWK    传热表面积 239。 9 6 1 6 5 4 5 5 0 mtK QFLM 考虑换热器运行后的污垢和适当的富裕系数，最后确定换热器的传热表面积为： )(39。 2mFF  空气侧行程数的确定  的换热管以外径计的每米长的表面积为 f= mm/2 ，在一个行程内排 L= 的换热管的根数为 80 根，则一个行程具有的换热面为：)( 7 2mF i  ， 则 换 热 器 的 行 程 数 为 第 11 页 2739。 iFFn ，取为 32 因此，换热器的传热面积为 2 mnFF i  换热器壁温计算 换热器平均温度按下式计算： ℃水烟水，水烟，烟 m,      mmw tt 与原先假设相差 ％％＜  ，故可认为壁温为 ℃ 对于逆流式换热器因最高壁温处于高温流体入口端，因此需计算最高壁温，计算方法同上，只是采用入口端的各个有关参数，计算入口 端的两流体的传热系数，按上式计算壁温的公式求出最高壁温。 计算过程如下： 水在烟气入口端的温度为 50℃，则有 sm /105 5 2650 ℃水， smw /水。