第6讲换热器的模拟计算.ppt

《第6讲换热器的模拟计算.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、ASPENPLUS与化工过程模拟第6讲换热器的模拟计算一、换热器模块1.1模块类型模型说明目的用于Heater加热器或冷却器确定出口物流的热和相态条件加热器、冷却器、冷凝器等HeatX两股物流的换热器在两个物流之间换热两股物流的换热器。当知道几何尺寸时，核算管壳式换热器MHeatX多股物流的换热器在多股物流之间换热多股热流和冷流换热器，两股物流的换热器，LNG换热器Hetran管壳式换热器提供B-JACHetran管壳式换热器程序界面管壳式换热器，包括釜式再沸器Aerotran空冷换热器提供B-JACAerotran空冷换热器程序界面错流式换热器

2、包括空气冷却器1.2模块应用说明1.2.1加热器（heater）特点：流程模拟中应用，与结构无关，主要精力放在工艺上演示1：将5t常温常压下苯（44%wt）、甲苯混合液加热到泡点，求热负荷，泡点温度演示2：采用2t100C热水，将5t常温常压下苯（44%wt）、甲苯混合液加热，热水出口温度50C，求热负荷，加热温度练习1：将5t常温常压下苯（44%wt）、甲苯混合液加热到露点,采用3bar蒸汽，需要多少kg蒸汽？（不一定什么都需要Aspen来干）1.2.2物流换热器（HeatX）特点：实现流程中两物流换热，需知道结构，不建议用在过程模拟中1）输入

3、规定窗口名称作用Setup规定简捷或详细的计算、流动方向、换热器压降、传热系数计算方法和膜系数。Options规定热侧和冷侧不同的闪蒸收敛参数和有效相态，HeatX收敛参数和模块规定报告选项。Geometry规定壳程和管程的结构，并指明任何翅片管、折流挡板或管嘴。UserSubroutines规定用户定义的Fortran子程序的参数来计算整个的传热系数、LMTD校正因子、管壁液体滞留量或管壁压降。Hot-Hcurves规定热流的加热或冷却曲线表和浏览结果表Cold-Hcurves规定冷流的加热或冷却曲线表和浏览结果表BlockOptions替换这

4、个模块的物性、模拟选项、诊断消息水平和报告选项的全局值。Results浏览结果、质量和能量平衡、压降、速度和区域分析汇总。DetailedResults浏览详细的壳程和管程的结果以及关于翅片管、折流挡板和管嘴的信息。Dynamic规定动力学模拟的参数。2）计算类型壳程类型TEMAshelltype管程数No.oftubepasses换热器方位Exchangerorientation密封条数Numberofsealingstrippairs管程流向Directionoftubesideflow壳内径Insideshelldiameter壳/管束间隙

5、Shelltobundleclearance1.3换热器结构参数说明壳体类型壳体尺寸两个重要的壳体尺寸：壳体内径壳体到管束的最大直径的环形面积OuterTubeLimit管束外层的最大直径ShellDiameter壳体直径ShelltoBundleClearance壳层到管束的环形面积折流挡板的几何尺寸壳侧膜系数和压降计算需要壳体内挡板的几何尺寸。对于弓形折流挡板，需要的信息包括：折流挡板切口高度折流挡板间距折流挡板面积对于圆盘形折流挡板需要的信息包括：环形直径支承盘的几何尺寸折流挡板的几何结构BaffleCut折流挡板的切口高度TubeHole

6、管孔ShelltoBaffleClearance壳层到折流挡板的环形面积RodDiameter圆盘直径RingOutsideDiameter环外径RingInsideDiameter环内径管子的几何尺寸计算管侧膜系数和压降需要管束的几何尺寸。对裸管换热器或低翅片管换热器管子总数Totalnumber管子长度Length管子直径Diameter管子的排列Pattern管子的材质Material管程参数管程参数还有管尺寸(Tubesize)，可用两种方式输入：实际尺寸Actual内径Innerdiameter外径Outerdiameter厚度Tube

7、thickness三选二公称尺寸Nominal直径DiameterBWG规格Birminghamwiregauge列管排列模式管翅结构对于翅片管，还需从管翅(Tubefins)表单中输入以下参数：翅片高度Finheight翅片高度/翅片根部平均直径Finheight/Finrootmeandiameter翅片间距Finspacing:每单位长度的翅片数/翅片厚度Numberoffinsperunitlength/Finthickness挡板结构有两种挡板结构可供选用：1、圆缺挡板Segmentalbaffle2、棍式挡板Rodbaffle从挡板(

8、Baffles)表单中进行选择并输入有关参数。圆缺挡板圆缺挡板需输入以下参数：所有壳程中的挡板总数No.ofbaffles,allpas