立式热虹吸式再沸器工艺计算



再沸器的选用		立式热虹吸式再沸器
壳程	水蒸气	冷凝温度	50	℃
		潜热rc	2334	kJ/kg	热导率λc	0.668	W/(m*K)
		黏度 μc	0.406	mPa*s	密度ρc	977.8	kg/m3
管程	釜液	温度	6.5	℃
		潜热rb	277.5	kJ/kg	液相热导率λb	0.09	W/(m*K)
		液相黏度 μb	0.117	mPa*s	液相密度ρb	405	kg/m3
		液相比定压热容Cpb	3.438	kJ/(kg*K)	表面张力σb	0.003	N/m
		汽相黏度μv	0.0096	mPa*s	汽相密度ρv	34	kg/m3
		蒸汽压曲线斜率(△t/△p)s	0.00181	m2*K/kg	蒸发质量流量Db	2.763	kg/s
估算设备尺寸
		传热温差△tm	43.5	℃	传热系数K	700
		再沸器热流量Q	766756.0104	W	传热面积Ap	25.18082136	m2
		传热管规格(外径d0)	38	mm	厚度δ	2.5	mm
		传热管数NT	105.4645331	105	管心距t	49.4	mm
		壳径Ds	622.6496644	700	L/Ds=5  (4-6)		长度L/m	2
		进口管直径Di	150	mm			b	11.296552
		出口管直径D0	250	mm
传热系数校核
显热段传热系数KL		传热管出口处汽化率xe	0.2		循环流量Wt	13.81542361	kg/s
	1	传热管内质量流速G	153.1581168	kg/(m2*s)	雷诺数Re	43198.4432	普朗特数Pr	4.4694
		显热段传热管内表面传热系数 αi				916.6957487	W/(m2*K)
	2	蒸汽冷凝的质量流量Dc	0.328515857	kg/s	传热管外单位润湿周边上凝液质量流量M			0.0260925
		冷凝液膜的Re0	257.0694087	<2100				1/(m*s)
		管外冷凝表面传热系数 α0			7651.129029	W/(m2*K)
	3	污垢热阻及管壁热阻	沸腾侧Ri	0.000511771	m2*K/W	冷凝侧R0	0.00015	m2*K/W
	4	显热段传热系数 KL	458.5155748	W/(m2*K)		管壁热阻RW	5.11771E-05	m2*K/W
蒸发段传热系数KE
	1	传热管内釜液质量流速Gh	551369.2205	kg/(m2*h)
		xe=0.21时                 1/Xtt	0.771867221	查图 3-29αE	0.28
		x=0.84xe=0.4时   1/Xtt	0.321794396	查图 3-29α'	0.9
	2	泡核沸腾压抑因数α	0.59
		泡核表面传热系数αnb	977791.8503	W/(m2*K)
	3	以液体单独存在为基准的对流表面传热系数αi			545.7086452	W/(m2*K)
	4	对流沸腾因子Ftp	1.985442356		两相对流表面传热系数αtp		1083.473058	W/(m2*K)
		沸腾表面传热系数αv	577980.6647
	5	沸腾传热系数KE	1078.999126
显热段LBC和蒸发段LCD的长度
	1	显热段的长度LBC与传热管总长L的比值LBC/L			0.137676635
	2	显热段的长度LBC	0.275353269	m	蒸发段LCD长度	1.724646731
传热面积裕度
	1	传热系数Kc	993.5730388
	2	实际需要传热面积Ac	17.74059305
	3	传热面积裕度H	0.419390055	>30%
循环流量校核
循环系统的推动力
1	x=xe/3=0.033时     Xtt	3.71361897	两相流的液相分率RL		0.385546942	两相流平均密度ρtp		177.03792
2	x=xe=0.1时           Xtt	1.187078639	两相流的液相分率RL		0.22703753	两相流平均密度ρtp		118.23092
	3	查表3-19根据焊接需要取l	0.8
	4	循环系统的推动力△pD	2928.069371	Pa
循环阻力
	1	釜液在管程进口管内的质量流速G		781.7930653	kg/(m2*s)	雷诺数Rei	1002298.802
		进口管长度与局部阻力当量长度Li		17.81471964	m	摩擦系数λi	0.01622517
		管程进口管阻力△p1		1454.037478	Pa
	2	釜液在传热管内的质量流速G		153.1581168	kg/(m2*s)	雷诺数Rei	43198.4432
		进口管内流体流动的摩擦系数λ		0.025333701
		传热管显热段阻力△p2		6.121670556	Pa
	3	汽相流动阻力△pV3的计算		G=	153.1581168	kg/(m2*s)
		汽相在传热管内的质量流速Gv		20.42108224	kg/(m2*s)	雷诺数Rev	70197.4702
		传热管内汽相流动的摩擦系数λv		0.023132804
		传热管内汽相流动阻力△pv3		7.414179358	Pa
		液相流动阻力△pL3的计算
		液相在传热管内的质量流速GL		132.7370346	kg/(m2*s)	雷诺数ReL	456283.5563
		传热管内液相流动的摩擦系数λL		0.017603777
		传热管内液相流动阻力△pL3		20.01203611	Pa
		传热管内两相流动阻力△p3		200.9757632
	4	蒸发段管内因动量变化引起的阻力系数M		2.435338586
		蒸发段程管内因动量变化引起的阻力△p4		141.0536608	Pa
	5	汽相流动阻力△pV5的计算
管程出口汽液相总质量流速G		281.4455035	kg/(m2*s)	管程出口管中汽相质量流速Gv			56.2891007	kg/(m2*s)
		管程出口管的长度与局部阻力的当量长度之和l'			29.29864422	m
		管程出口管中汽相质量流动雷诺数Rev		1465861.997	管程出口管汽相流动摩擦系数λv			0.0156932
		管程出口管汽相流动阻力△pV5		26.44548286	Pa
		液相流动阻力△pL5的计算
	管程出口管中液相质量流速GL		225.1564028	kg/(m2*s)	管程出口管中液相质量流动雷诺数ReL			481103.42
		管程出口管液相流动摩擦系数λL		0.017497493
		管程出口液相流动阻力△pL5		128.3414493	Pa
		管程出口管中两相流动阻力△p5		1007.22165	Pa
系统阻力△pf		2809.410222	Pa
循环推动力与循环阻力的比值△pD/△pf			1.04223632	0.040524706