急急急，帮忙计算下列管换热器面积需要多大？

请问废气吸附塔用蒸汽脱附，脱附出来的蒸汽，蒸汽量在600kg/h，温度在120℃左右，压力在1Kg不到，蒸汽中含苯约80kg/h，需要一级用循环水32℃，二级用7度水冷，请问一级换热用304列管换热器，面积需要多少？20平方够吗？二级呢？谢谢！

根据传热计算公式，可以先计算出废气吸附塔中蒸汽的热量Q，即：

Q = mcpΔT

其中，m为蒸汽质量，c为蒸汽比热容，ΔT为蒸汽温度与所需换热水温度差。代入数据得到：

Q = 600 × 4.18 × (120 - 32) ≈ 149776 J/s

根据热传导方程和对流热阻公式，可以计算出304不锈钢管外表面积A，即：

A = Q / (U × ΔTlm)

其中，U为导热系数，ΔTlm为对数平均温差。根据经验值，取U值为200 W/m?·℃，ΔTlm取15℃。代入数据得到：

A = 149776 / (200 × 15) ≈ 49.9 m?

因此，一级用循环水的304不锈钢管换热器面积需要约50平方米。20平方米肯定不够。

同样的方法可以计算出二级换热器面积，只需将ΔTlm取7℃。代入数据得到：

A = 80 × 4.18 × (120 - 7) / (200 × 7) ≈ 69.1 m?

因此，二级用7度水冷的304不锈钢管换热器面积需要约70平方米。
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行者常至 发表于 2023-3-26 17:34
根据传热计算公式，可以先计算出废气吸附塔中蒸汽的热量Q，即：

Q = mcpΔT

蒸汽热量计算有误吧？ 取值200w...是不是太小了？

行者常至 发表于 2023-3-26 17:34
根据传热计算公式，可以先计算出废气吸附塔中蒸汽的热量Q，即：

Q = mcpΔT

蒸汽热量主要是潜热。冷凝过程传热系数是很大的。还是拿软件算一下吧

行者常至 发表于 2023-3-26 17:34
根据传热计算公式，可以先计算出废气吸附塔中蒸汽的热量Q，即：

Q = mcpΔT

算错了。600是小时量，要换算成秒
Q = mcpΔT算出来是小部分的显热，把蒸汽冷凝下来要算潜热

zb030121eric 发表于 2023-3-26 22:39
蒸汽热量计算有误吧？ 取值200w...是不是太小了？

200 W/m?·℃， 跟200w不是一个概念。这是换热系数，通常用K表示

南南_UnOwx 发表于 2023-3-27 16:07

总传热系数这么低吗？

行者常至 发表于 2023-3-26 17:34
根据传热计算公式，可以先计算出废气吸附塔中蒸汽的热量Q，即：

Q = mcpΔT

一级50平方，二级70平方，一般工业上不会这么设计吧。

dinggw.osec 发表于 2023-3-28 09:03
错误：
1。用比热计算时，属于物流计算。4.18是液体水比热，蒸汽主要考虑汽化潜热。
2。120-32是什么意思 ...

请大佬给个正确的解答过程

蒸汽压力1kg指的是表压还是绝压，这一类一般换热器后端还要连真空单元？1barg情况下，水520kg，苯80公斤，沸点正好120.4度。如果是1bar情况下，该比例，沸点约99.6度。  一级水按32度来水37度回水，把蒸汽全部冷凝成液体？

一级20几平，比较合理，取28平；二级~4平左右就好。