内容发布更新时间 : 2024/12/23 4:05:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
HTRI Xchanger Suite 5.0
同的case有不同的要求，如流速、压降、热传递系数和温升等，需要有一个是控制因素。振动消除的措施：减小无支承管跨、调整折流板间距或采用弓形区不布管。
有时相同的壳体设计，原本没有FIV问题，但是在改变换热管材质后也有可能会产生FIV问题，例如：原设计是碳钢或合金色钢管，更换成薄壁管，如钛管，管子刚性减小了，因此需要比原设计增加支承板来避免产生振动问题。在改造设计或实际改造中有可能会遇到这种问题。
程序执行完毕后，首先显示如下图所示的结果，在此页面中，要注意有四个地方必须满足如下要求：
(1)最右下角“Flow Fractions”中，给出了5种流体所占的分率，一般要求B>0.6，E<0.15， A最好小于0.1，但最大不超过0.2。如果B流型小于0.6，那是因为折流板间距(Baffle Spacing)太小，需要增加其值；C流型一般要小于0.1，可增加铅封带(sealing strips)来降低其值；可试着调试crosspasses(折流板数)值；F=0或接近0，若F值过大，可调整管程中管子的排列方式(tubepass arrangement)，使F 流体改变流动形式以满足要求；
(2)在右下角“Velocities，ft/sec”中，如果折流板是Segmental baffles，则Crossflow和Window较大值与较小值的比值要在1.0～1.5之间，最好接近1；如果折流板是NTIW baffle，则Window/Cross＝2～3。若不满足要求可试着调试baffle cut值，但最大不得超过45％。baffle cut值最好在17％～35％，baffle spacing值最好在20％～100％Shell ID。
21(3)第13行中EMTD＝MTD×Δ×(F/G/H)，其中：MTD－冷热流体间的平均温度差；MTD＝
Δ－漏液和旁路(Bypass)流的温度修正系数，其值必须要大于?t??t?tln2?t10.8，否则计算结果不正确； (F/G/H)－F、G和H壳程热传递修正系数，其余的壳程型式此值为1.0。
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(4)Overdesign对不易结垢流体其值≦5％；对易结垢流体5％≦Overdesign≦10％。 (5)换热管内液体流速应该为1～3m/s，气体流速应该为9～30m/s。 (6)对于蒸发工况，压降约为0.1bar，其他工况约为0.2～0.68bar。 BTU-British Thermal Unit，1BTU=1.055kJ，1kcal＝3.9683BTU。 四、其他类型的换热器 4.1再沸器(Reboiler)
分为kettle式和热虹吸式(Thermosiphon)两种。
(1)Kettle式：Shell Geometry中选择K型壳程 ID中输入釜径 在Reboiler的
Bundle diameter中输入釜体小头端的直径 指定冷流体在壳侧，同时在process中指定冷流体为沸腾相(Boiling) 输入冷热流体的性质和工艺参数，开始模拟。 (2)Thermosiphon式：也有两种，水平热虹吸和垂直热虹吸。
水平热虹吸：壳程水平定位 Reboiler的Reboiler type中选择Forced Flow Reboiler
如果指定了需要的静压头(Required liquid static)，程序就会通过不断调整冷流体流速和出口蒸汽分率反复计算来达到你指定的值。当指定静压头后，最好把换热器的热负荷输入(如果已知)，因为如果不输入，会大大增加程序运行的时间；如果未指定需要的静压头，程序会自动计算出一个值来满足工艺条件的需要 指定入口和出口热虹吸管的尺
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寸 指定工艺条件和物流的物性参数，对于真空热虹吸，要么指定冷流体在各种压力下的热释放曲线，要么利用Program-Calculated option。因为在低压时，压力对气液平衡的影响非常大 开始模拟，结果报告会给出热虹吸管压降。 垂直热虹吸：参数设臵同水平热虹吸，唯一的不同是把壳程定位为垂直。
五、换热器的系统设计
5.1换热器的温度测量和控制方案
1. 对平时不需要检测温度，只有开车时才测温处，管道上设臵温度计套管（TW）即可，需
要时再装入温度计，如下图。
注：图中冷却水管不能完全切断，冷却水侧不需设膨胀用安全阀，但应考虑换热管破裂
工况(当换热器低压侧的压力高于高压侧的11/13时需设)；冷却水和物料的出口均设有温度计套管，供测温用。
2. 对生产中需要经常测量温度处，可设就地温度计（TG），如下图。
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注：图中的冷却水出、入口设有切断阀，冷却水测需要设臵液体膨胀或换热管破裂用安全
阀；冷却水进出口阀前设有防冻旁路(视当地环境温度，若最低环境温度低于0℃，则设)，冷却水上切断阀后设有放净阀；冷却水出口管道上的放空阀也可用作检测冷却水中含物料量的取样口。
3. 对生产中需要经常检查温度处，需在控制室设温度指示计(TI)，如下图。
注：(1) 冷却器利用物料出口温度控制冷却水入口的调节阀，以达到控制冷却水量的目的； (2) 冷却水出口的压力控制冷却水出口的切断阀；在换热管破裂时，冷却水侧的压力会
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