過剰な熱交換器マージンの影響
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情報によれば、熱交換器マージンは10%～20%とのこと。熱交換器マージンが大きすぎる場合、20%を超えるとどのような影響がありますか?
1.コストが高い！2. 熱交換効果があまり向上しない！
結果としてコストは増加しますが、実際に利益率が 50% 以上に達していることを確認しています。
後の腐食やスケーリングを考慮する必要があり、基本的に全負荷動作であるため、10% ～ 20% のマージンが妥当です。この範囲を超えると、まず設備投資が増加する。；2つ目は設置・メンテナンススペースの拡大です。；第三に、プロセスシステム全体のマッチングの問題があります。
実際の動作負荷は設計値の半分であるため、実際に必要な熱交換器の熱交換面積は設計上の熱交換面積よりも大幅に小さくなり、マージンは 55% となります。ただし、熱交換器出口温度は設計値より20℃低くなります。理論上、熱交換面積は十分であるのに、なぜ熱交換温度が設計値に達しないのでしょうか。
マージンが大きすぎると熱交換効果が悪くなるのでしょうか？
配管の流量が減少し、熱伝達率が低下します！
この問題は、計算中の熱伝達係数 K 値の過度の偏差によって発生するため、必要に応じて計算を再計算する必要があります。
コストが上がると効果が薄れる可能性がある
プレートタイプの場合、マージンが大きすぎると流路流量が低下します。流れが乱流から層流に変わるかどうかはわかりません。乱流には独自のクリーニングが伴いますが、層流にはクリーニングがありません。そのため、マージンが大きすぎる場合は、拡張が容易になる可能性があります。
他のパラメータが変わらないという前提の下では、マージンを増やすと必然的に装置の仕様が増加します。マージンを大きくする場合は、マージン寿命内にシェルが損傷しないように腐食代を考慮する必要があります。さらに、一定の熱入力により、マージンが大きすぎるとレイノルズ係数が変化します。出力結果は理論計算から大きく乖離し、媒体中の溶解物質の析出や熱交換領域、特に熱交換のデッドゾーンの局所的な閉塞につながる可能性があります。媒体が腐食性である場合、局所的な媒体濃度と材料の間に不一致がある可能性があります。
問題の鍵はマージンではなく、実際の負荷が設計負荷の半分であることです。 流量が一定のままであれば、熱交換器のマージンにより、実際の熱伝達効果は設計上の熱伝達効果よりも優れたものになります。しかし、負荷が減少して流量が減少すると、熱交換器は設計流量に達せず、熱伝達係数Kが急激に低下するため、一見大きな熱交換器でも熱伝達効率が悪くなります。 熱交換器の設計は、圧力損失と K 値の間の妥協点です。
この投稿の最終編集者: wanlirn on 2019-8-13 13:27 流量が半分になると配管内の流量が低下し、層流域に入る可能性があります。総熱伝達率が低下し、熱伝達効果が悪くなります。通常はゴムまたはナイロンのプラグを使用して、パイプの一部の一方の端のみをブロックできます。
この問題は非常に大きいです。と感じます。増加するのは熱交換器への投資だけではありません。関連するポンプおよび配管システム、冷却水システムが含まれます。冷却水浄化制御システムに影響が出ます。だからもっとお金を使いましょう。しかし、より多くのお金を費やすことが必ずしも損失を被るという意味ではないと思われる場所もいくつかあります。
熱交換器プロセス計算ソフトウェアを使用して、「シミュレーション」モードで新しい熱交換器の動作条件を計算します。スケール抵抗がゼロに近く、設計上の余剰面積を最大限に活用します。冷温物流の出口温度はどうなるでしょうか?必要な出口温度などの条件をどのように実現するか運転制御を考えていますか？そうすれば、設計における領域マージン サイズなどの要因の影響が理解できます。
勉強*さて、良いことです：握手