空冷式换热器
1.空冷器型号的说明
为方便用户，我公司空冷器型号均参照GB/T15386-97《空冷式换热器》编制。
1.1管束
1.1.1管束型号的表示方法：
□□□□□□□/□□□□
翅片管基管材料（见1.1.2）
法兰密封面形式（见表1）
管程数（用罗马数字表示）
翅片管形式（见表3）
翅化比（见表2）
管箱型式（见表1）
设计压力
管束换热面积
管排数
管束公称直径：长×宽m
管束型式（见表1）
1.1.2管束型式与代号见表
表1 管束型式与代号
翅片管基管材料：当选用碳钢时可缺省，当选用武汉市润之达石化设备有限公司S、Cl-腐蚀稀土合金材料09Cr2AlMoRE时标注D，12Cr2AlMoV时标注R，选用其的抗H
2
它材料也应标注。
标注示例：
a.鼓风式水平管束：长9m、宽2m；6排管；基管换热面积140m2；设计压力4Mpa；可卸盖板式管箱；双金属轧制翅片管，翅化比23.4；Ⅵ管程；接管法兰密封面凹凸面；材料09Cr2AlMoRE，管束型号为：GP9×2-6-140-4.0K1-23.4/DR-VIMFMD。
b.引风式水平管束：长9m、宽3m；6排管；基管换热面积193m2；设计压力2.5Mpa；丝堵式管箱；L型翅片管，翅化比23.4；Ⅱ管程；接管法兰密封面环连接面；材料为碳钢的管束型号为：YP9×3-6-193-2.5S-23.4/L-ⅡRJ。
表2 翅化比及迎风面积比（参照JB/T4740-1997）
1.2构架
1.2.1构架型号表示方法：
□□□□
风箱型式（见表3）
风机直径×102mm/台数
构架公称尺寸长×宽m（对斜顶式构架为长×宽×斜边长）
开（闭）型
构架型式（见表3）
标注示例：
a.鼓风式空冷器水平构架长9m、宽4m；风机直径3000mm，2台，方箱型风箱；闭式构架型号为：GJP9×4B-30/2F。
1.2.2型式与代号
表3
1.3风机
1.3.1风机型号表示方法：
□□□□□□□
电动机功率KW
风机传动方式（见表4）
叶片数（见表4）
叶片型式（见表4）
叶轮直径×102mm
风量调节方式（见表4）
通风方式（见表4）
标注示例：
a.鼓风式，停机手动调角风机；直径2400mm、B型玻璃钢叶片；叶片数4个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率18.5KW的风机型号：G-TF24B4-Vs18.5
b.引风式，自动调角风机；直径3000mm、R型玻璃钢叶片；叶片数6个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率15KW的风机型号：Y-2FJ30R6-Vs15
1.3.2型式与代号
表4
1.4百叶窗
1.4.1百叶窗型号表示方法：
□□
公称尺寸，长×宽m
调节方式
标注示例：
a.手动调节百叶窗，长9m，宽3m，其型号SC9×3
b.自动调节百叶窗，长6m，宽2m，其型号ZC6×2
1.5喷淋装置
□□
喷淋装置的公称尺寸长×宽（m）
喷淋装置代号
标注示例：
喷淋装置长9m、宽3m，其型号为P9×3
1.6空冷器型号的表示方法：
□□□□
百叶窗型式，公称尺寸/台数
构架型式，公称尺寸开（闭）型式/跨数
风机型式，叶轮直径×102，mm/台数
管束型式，管束材质、公称尺寸/片数
标注示例：
鼓风式空冷器，水平式管束，材质09Cr2AlMoRE，长×宽为9m×3m，4片，停机手动调角风机，直径3600mm，4台，水平构架，长×宽为9m×6m，1跨闭式构架，1跨开式构架，手动调节百叶窗，4台，长×宽为9m×6m的空冷器型号为：
GPD9×3/4-TF36/4- GJP9×6B/1
GJP9×6K/1-SC9×3/4
2.水平式空冷器
2.1水平式空冷器管束
2.1.1丝堵式水平空冷器管束
2.1.1.1丝堵式水平空冷器管束安装尺寸（图1）。
常用1.6～4.0系列管束，安装尺寸列于表5
2.1.1.2丝堵式水平式空冷器规格参数
规格参数列于表6，表中以Ⅰ管程，翅片管片距2.3mm，基管φ25×2.5，翅片外径φ57，管间距62mm，正三角形排列，管束材质09Cr2AlMoRE为例。4排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种管程，6排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种管程，8排管有Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ三种管程。接管法兰标准为HG20592欧洲体系B系列，当公称宽度为1000和500时，接管法兰直径DN100，公称宽度1000以上（不包1000）时，接管法兰直径DN150。
注：Ⅰ管程管束用于冷凝，翅片管需倾斜时，需特殊定货。
设计压力4.0Mpa以上的丝堵式管束需特殊定货。
表6 管束规格型号
2.2 平空冷器构架系列，构架安装尺寸见图2，规格尺寸见表8
续表8
闭式：GJP9×4B-30/2F GJP9×5B-36/2F GJP9×6B-36/2F GJP10.5×5B-36/2F GJP10.5×6B-39/2F GJP12×5B-39/2F GJP12×6B-42/2F
开式：GJP9×4K-30/2F GJP9×5K-36/2F GJP9×6K-36/2F GJP10.5×5K-36/2F GJP10.5×6K-39/2F GJP12×5K-39/2F GJP12×6K-42/2F
闭式：GJP9×2B-18/3F GJP9×3B-24/3F GJP10.5×3B-24/3F GJP10.5×4B-30/3F GJP12×3B-24/3F GJP12×4B-36/3F
开式：GJP9×2K-18/3F GJP9×3K-24/3F GJP10.5×3K-24/3F GJP10.5×4K-30/3F GJP12×3K-24/3F GJP12×4K-36/3F
闭式：GJP12×2B-18/4F GJP10.5×2B-18/4F
开式：GJP12×2K-18/4F GJP10.5×2K-18/4F
闭式：GJP6×2B-18/2F GJP6×3B-24/2F GJP6×4B-24/2F
开式：GJP6×2K-18/2F GJP6×3K-24/2F GJP6×4K-24/2F
闭式：GJP6×5B-45/1F GJP6×6B-45/1F GJP3×2B-18/1F GJP3×3B-24/1F GJP3×4B-24/1F
开式：GJP6×5K-45/1F GJP6×6K-45/1F GJP3×2K-18/1F GJP3×3K-24/1F GJP3×4K-24/1F
图2 水平式构架安装尺寸
2.3 水平空冷器鼓风风机系列见表9和图
3
图3 鼓风轴流风机
2.4 百叶窗系列见表10
久泰能源内蒙古有限公司100万吨甲醇10万吨二甲醚项目 热电工程 50M W抽凝机组直接空冷系统 技术规范书 久泰能源内蒙古有限公司 2007年11月
本规范书适用于久泰能源内蒙古有限公司100万吨甲醇10万吨二甲醚项目热电工程汽轮机配套用直接空冷凝汽器系统及系统内附属设备的供货，它提出空冷系统的设计、性能及所属设备的功能、结构、制造、安装和试验等方面的技术要求，以及明确了设计和供货范围、设计接口等。本规范书仅限于招、投标阶段使用。 1 项目说明 1.1 项目名称：久泰能源内蒙古有限公司100万吨甲醇10万吨二甲醚项目热电工程 1.2 业主名称：久泰能源内蒙古有限公司 1.3 工程概况 本项目装机规模为：3×240t/h高温高压循环流化床锅炉+1×50MW抽汽凝汽式汽轮发电机组。 汽轮机由南京汽轮电机（集团）有限责任公司提供。 交货地点为内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗大路工业园区该项目施工现场。 2 技术要求 2.1 总体要求 2.1.1空冷器系统应由卖方保证整体性能，保证所提供的空冷器系统技术性能和经济指标处于国内先进水平，保证系统应持续、安全、高效地运行不低于30 年。 2.1.2 卖方所提供的设备，应是全新、高性能、安全、运行经济、功能完整的空冷器系统，所有设备应无外部变形、振动或腐蚀。 2.1.3卖方负责系统的成套设计，设计时必须考虑空冷器系统的占地面积、重量和连接管道的阻力降，以减少支撑结构的负担和保证汽轮机的正常运行。 2.1.4 卖方应负责供货范围内设备的设计、制造、供货、服务、安装指导、调试和性能测试。 2.1.5 本技术规范为空冷器系统的最低要求，并未规定所有的技术要求和使用标准，在不降低协议提出的安全度与可靠性的条件下，不限制新技术的使用。 2.1.6 本技术规范中所提供的设备，应遵循所有相关规范和标准，以及安装现场所在地的法律和条例，包括卫生、安全和环保（H.S.E）。卖方应保证遵守。 2.1.7 空冷器系统应满足本技术规范的文字说明、工作范围及附图陈述的所有要求，如果发生矛盾，以较高的要求为准并需由买方确认。 2.2 具体要求 2.2.1空冷器系统安装地点位于寒冷地区，户外运行，结构件最低温度为-36.3℃。其钢结构及连接件、支吊架部件等，应防止冷淬事故发生，散热管翅片、风机叶片以及风筒的材质应适应当地极端最低温度-36.3℃环境，应达到C级低温标准并通过-5摄氏度的低温冲击试验，能在当地环境下长期稳定的运行，保证在冬季极端最低气温和最小负荷的运行条
空冷式换热器 1.空冷器型号的说明 为方便用户，我公司空冷器型号均参照GB/T15386-97《空冷式换热器》编制。 1.1管束 1.1.1管束型号的表示方法： □□□□□□□/□□□□ 翅片管基管材料（见1.1.2） 法兰密封面形式（见表1） 管程数（用罗马数字表示） 翅片管形式（见表3） 翅化比（见表2） 管箱型式（见表1） 设计压力 管束换热面积 管排数 管束公称直径：长×宽m 管束型式（见表1） 1.1.2管束型式与代号见表 表1 管束型式与代号 翅片管基管材料：当选用碳钢时可缺省，当选用武汉市润之达石化设备有限公司S、Cl-腐蚀稀土合金材料09Cr2AlMoRE时标注D，12Cr2AlMoV时标注R，选用其的抗H 2 它材料也应标注。 标注示例： a.鼓风式水平管束：长9m、宽2m；6排管；基管换热面积140m2；设计压力4Mpa；可卸盖板式管箱；双金属轧制翅片管，翅化比23.4；Ⅵ管程；接管法兰密封面凹凸面；材料09Cr2AlMoRE，管束型号为：GP9×2-6-140-4.0K1-23.4/DR-VIMFMD。 b.引风式水平管束：长9m、宽3m；6排管；基管换热面积193m2；设计压力2.5Mpa；丝堵式管箱；L型翅片管，翅化比23.4；Ⅱ管程；接管法兰密封面环连接面；材料为碳钢的管束型号为：YP9×3-6-193-2.5S-23.4/L-ⅡRJ。
表2 翅化比及迎风面积比（参照JB/T4740-1997）
1.2构架 1.2.1构架型号表示方法： □□□□ 风箱型式（见表3） 风机直径×102mm/台数 构架公称尺寸长×宽m（对斜顶式构架为长×宽×斜边长） 开（闭）型 构架型式（见表3） 标注示例： a.鼓风式空冷器水平构架长9m、宽4m；风机直径3000mm，2台，方箱型风箱；闭式构架型号为：GJP9×4B-30/2F。 1.2.2型式与代号 表3 1.3风机 1.3.1风机型号表示方法： □□□□□□□ 电动机功率KW 风机传动方式（见表4） 叶片数（见表4） 叶片型式（见表4） 叶轮直径×102mm 风量调节方式（见表4） 通风方式（见表4） 标注示例： a.鼓风式，停机手动调角风机；直径2400mm、B型玻璃钢叶片；叶片数4个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率18.5KW的风机型号：G-TF24B4-Vs18.5 b.引风式，自动调角风机；直径3000mm、R型玻璃钢叶片；叶片数6个；悬挂式电动机轴朝上V带传动、电动机功率15KW的风机型号：Y-2FJ30R6-Vs15
表冷器计算书 (一)前表冷器 a.已知： 风量：14000CMH 空气质量流量q mg=(14000×/3600≈s 空气体积流量q vg=14000/3600≈s 空气进、出口温度： 干球：35/17℃湿球：℃ 空气进、出口焓值：㎏ 进水温度：6℃，流量：110CMH(前、后冷却器) 阻力：水阻＜70KPa，风阻700Pa(前后冷却器) 计算： 接触系数ε2： ε2= 1-（t g2-t s2）/（t g1-t s1） =1-/≈ 查《部分空气冷却器的接触系数ε2》表： 当Vy=~s时：GLⅡ六排的ε2=~ 从这我们可以看出：六排管即可满足要求。（可得出如下结论：在表冷器外型尺寸受到限制的情况下，我们从增大换热面积来提高换热总量总是不大理想，即使强行增加排数仍旧帮助不大。我近30遍的手工计算也证明了这一点。提高水流速和降低水温对提高换热总量有更为积极的贡献。通过计算我们可以发现钢管的水阻实在太大，稍微增加一点，水阻就大的吓人。于是我设计采用了两组双排供、双排回的表冷器，在两组总排数仅8排的表冷器里同时供回水达四排之多，水程就一个来回。这样就出现了大流量小温差的情况，水流速ω可以提高。在冷冻水里添加乙二醇，使冷冻水的冰点下降。很容易我们发现对数平均温差提高了很多。从而达到了提高换热总量的目的。） 选型分析： ⊙冷负荷Q= q mg ×(h1-h2) ×－≈(235760Kcal/h) ⊙由六排管的水阻△Pw=ω≤70Kpa 得：管内水流速ω≤s [水阻的大小和水程的长短也有密切的关系，经验公式没有对此给个说法。推论：八排管（即实际上的二排管）在流速一定时的水阻必为六排管的1/3。理论上可以使△Pw=ω≤70Kpa，有ω≤s，但常识告诉我们：不能如此取值，可以判定八排管（即实际上的二排管）的ω≤s为合理。] 安全起见，设令： ω=s ⊙要求Vy=~s，可初估迎面尺寸（计算表明风速和流速的增加，将带来K值的增加，但K值的增加，却导致迎面的减小，间接使整个换热面积A的减小，我对Vy=s进行的计算表明，K值的增加，A值减小，K×A之积增加并不明显。从这点来看牺牲K值换A值较为有利于整体换热效果，特别的要保6~8排的K值，换来的是将在以后用4~6排的增加面积来弥补，是很得不偿失的，况且那时K值还得再按倍计算。但按Vy=s计算表明：A值增加，K×A之积也反而减小，K=，考虑其它因数K=，β≈，γ≈；ε1≈，提出t w1=℃的不合理要求。由多次的计算看
空冷器配管设计导则 AIR COOLERS PIPING ARRANGMENT NOTES: 1.在空气冷却器（AIR FAN COOLER）中，被冷却流体在管路中应往下流。塔 槽顶部与空气冷却之进口端间，管路不可有POCKET; 2.在空气冷却器之流体为二相流时，入口需为对称配管； 3.空气冷却器之进口NOZZLE多于6小时，须先分二股进入，以使入口分配 均匀，四个以下的NOZZLE可同时由一侧进入； 4.进口端管线和其相接设备间的管线，在挠性允许范围内，愈短愈好； 5.进口管线常为高温，热膨胀量较大，且空气冷却之NOZZLE极为脆弱，故 特别考虑管线之挠性、应力、支撑问题； 6.空气冷却器在配置时，须考虑马达，风扇之维护，吊装空间； 7.空气冷却器之操作平台，在CROSS WALKWAY和CENTER WALKWAY之 宽度为760MM。两翼侧端之宽度MIN.为1，200MM,当空器冷却器之长度超过15M时，须另做一个CROSS WALKWAY; 8.在进出口端之维护平台其宽度为760MM,并须有爬梯和CROSS WALKWAY 相连接； 9.爬梯起点在地面，当操作平台高于3M，或爬梯起点于平台上，平台与平台 之高度超过2.4M时，皆须加GAGE以确保安全； 10.当须装置THERMOWELL CONNECTION和PRESSURE GATE时，尽可能 接近NOZZLE; 11.在空气冷却器进口端须加装一对FL’G以利于拆卸维护空气冷却器时之吊 装； 12.气体在MAIN HEADER中将会产生CONDENSATE,而使管路堵塞，故必须 将MAIN HEADER置于较AIR COOLER之INLET NOZZLE为高之地方，切不可妨碍维护、吊装空间； 13.为了减少压力降，从MANIFOLD至AIR COOLER NOZZLE.之管路可配置 呈直线，并且越短越好，如此才可推动AIR COOLER, 利用AIR COOLER 之CAP来吸收膨胀量； 14.栏杆和AIR COOLER之空间须保持150-200之距离，以利于维护操作； 15.在DOUBLE PASS之AIR COOLER中，OUTLET和INLET在同一侧时，则 须再详细考虑膨胀量之大小和方向，而决定是否可为直线配管（NOZZLE到HEADER）, 或作LOOP来降低NOZZLE之受力； 16.利用HEADER BOX间之GAP还无法达到完全吸收其膨胀量时，可同时使 用COOL SPRING之方法来补助； 17.利用HEADER BOX之GAP来吸收管线热膨胀量时，GAP之大小必须依API 661CODE之规定，且须详细核对场上制造图及计算膨胀量。
1、工程概述 宝氮集团10万吨/年甲醇制芳烃工程合成油装置共有空冷器两台(C40211、C40212)，分布在402A管廊和402B1#钢平台上。C40211共6片，合计重量110.63t，其中单片管束重量为6.55t；C40212共2片，合计重量28.6t，其中单片管束重量为8.45t。C40211空冷器及构架安装于管廊框架顶部13m标高上，C40212空冷器及构架安装于1#钢平台顶部11m 标高上。为安全、高效、高质量的完成空冷器安装施工任务，特编制此施工方案。 2、编制依据 2.1重庆天瑞制造厂家所带随机资料及安装指导说明书 2.2石油化工设备安装工程质量检验评定标准 SH3514-2001 2.3中低压化工设备施工及验收规范 HGJ209-83 2.4空冷式换热器 GB/T15386-94 2.5钢结构工程施工及验收规范 GB50205-2001 3、管理组织机构
a.项目经理负责进度、质量、安全、技术全面工作，对整个项目工作负全责。 b.项目总工负责组织施工方案及施工作业指导书的编审，和重要施工方案的编制、交底；组织工地内部的工序交接，并负责组织二级质量验收工作。 c.技术部在项目经理的直接领导下,对项目的技术管理、质量管理、信息管理工作全面负责。负责组织向施工负责人进行书面施工技术交底。指导、检查技术人员的日常工作。复核特殊过程、关键工序的施工技术交底。检查、指导现场施工人员对施工技术交底的执行落实情况，及时纠正现场的违规操作编制施工过程中的重大施工方案，并按规定及时向上级技术管理部门报审。 d.质安部负责对工程质量进行监督检查，负责工地的二级质量验收工作，配合质检部门及监理公司进行三级验收工作。 e. 设材部负责所领取的材料符合设计要求，无质量保证书或合格证者不给予领用。施工工机具，无合格证的工器具及到期未经检验的计量器 具，不得进行发放。
I don't know who will be interested with my topic. Any way I’ll try my best to squeeze out my time to write more.
Today’s topic: Air-cooled Heat Exchanger Design
Highly recommended Technical Paper: “Effectively Design Air-cooled Heat Exchangers”, by R. Mukherjee, published on CHEMICAL ENGINEERING PROCESS / FEB 1997 Page 26 to 46. Abstract: This primer discusses the thermal design of ACHEs and the optimization of the thermal design, and offers guidance on selecting ACHEs for various applications. API 661—Petroleum, petrochemical and natural gas industries—Air –Cooled heat exchangers Applications:
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Forced and induced draft air cooled heat exchangers Recirculation and shoe-box air cooled heat exchangers Hydrocarbon process and steam condensers Large engine radiators Turbine lube oil coolers Turbine intercoolers Natural gas and vapor coolers Combustion pre-heaters Flue gas re-heaters Lethal service Unique customizations
Recommend Vendor: Hudson Products Corporation GEA Rainey Corporation Jord International Korea Heat Exchanger Ind. Co., Ltd. FBM Hudson Italiana SpA Air Cooler Design Heat Transfer Basics Air cooled heat exchangers rely on thermodynamic properties of heat transfer. Specifically, heat transfer is energy released over time. Two standard formulas used to calculate heat transfer are as follows:
? ?
Duty=Fluid Mass Flow * Cp * Delta T The overall heat-transfer coefficient, U, is determined as follows:
空冷器计算过程 空冷器 空冷器换热效果好，结构简单，节约水资源，没有水污染等问题，比水冷更经济，故选用空冷器。 1．计算依据 （1）进出空冷器的流量和组成： 组分 （2）设计温度40℃ （3）进空冷器温度420℃，出空冷器温度80℃ （4）进出口压力0.06MPa（表压） （5）换热量Q=2.37×106KJ/h 2．设计计算（参考资料《化工装置的工艺设计》） 查《化工装置的工艺设计》表9-31得轻有机物的传热系数为10英热单位/英尺2.h. 换算为国际单位制：K=10×0.86×4.18=204.25KJ/m2.h.℃ 假设空气温升15.3℃ 按逆流：△t1=420-55.3=364.7℃ △t2=80-40=40℃ △tm1=146.91℃ 取温差校正系数Φ=0.8 △tm=△tm1.Φ=146.91×0.8=117.53℃ 则所需普通光管的表面积： A0=Q/K.△tm（4—1） =2.37×106/(204.25×117.53 =98.73m2 由(T2-T1)/K=1.86查《化工装置的工艺设计》图9-120得： 最佳管排数为n=6 又由n=6查表9-33得 迎面风速FV=165米/分 表面积/迎风面积=A0/F2=7.60 则：F2=A0/7.60=98.73/7.60=12.99m2 由F1= Q/(t2-t1)FV17.3 （4—2） 式中Q—换热量,Kcal/h
(t2-t1)—空气温升 FV—迎面风速，米/分 代入数据F1=2.37×106/(15.3×165×17.3=12.98m2 取ξ=0.01 F2-F1=12.99-12.98=0.01≤ξ 即空气出口温度假设合理 以光管外表面为基准的空冷器的换热面积为98.73m2 参考鸿化厂选φ377×12的换热管 管长L=98.73×4/π×0.3532=1010米 管内流速u=143.07×22.4×4/π×0.3532=2762.5m/h=9.2m/s u=9.2m/s符合换热管内流速范围15—30米/秒，故换热管选择合理空冷器规格及型号：φ377×1010 F=98.73m2 评价，未作翅片面积核算。。。
空冷冷凝器设计 摘要：冷凝器是各工业部门中重要的换热设备之一。换热器作为热量传递中的过程设备，在化工、冶金、石油、动力、食品、国防等工业领域中应用极为广泛。换热器性能的好坏，直接影响着能源利用和转换的效率。近年来，节能工作开始被全球所重视,而换热器特别是高效换热器又是节能措施中关键的设备。因此,无论是从上述各工业的发展,还是从能源的有效利用,换热器的合理设计、制造、选型和运行都有非常重要的意义。 本设计是关于管翅式空冷器的设计。主要内容是进行了冷凝器的工艺计算，结构设计和强度校核。设计内容首先是传热计算，主要是根据设计条件计算换热面积。其次是结构设计以确定各部件的尺寸。最后还包括是强度计算与校核，主要包括管箱结构与校核和支架的校核。 关于设计管翅式冷凝器的各个环节，在后面设计书中做详细的说明。 关键词：冷凝器；传热；结构；强度；管翅式换热器；
Design of Air-cooled Condenser Abstract：Condense is one of the most important heat exchanging equipments in industrial field. As a heat transfer in the processing equipment, exchanger is widely applied in chemical industry, metallurgy, oil, power, food, defense industry. In recent years, the problem of energy-saving is beginning to be regarded all over the world. And heat exchanger, particularly efficient heat exchanger，It is the key to energy-saving equipment. Therefore, whether from the foregoing the development of industry, or from efficient energy use, the reasonable heat exchanger design, manufacturing, selection and running all have very important significance. The manual is about the Finned tube condenser，which included process calculation , the structural design and intensity . The first part of this manual is the heat transfer’s calculation. Mainly, it is according to the given design conditions to estimate the heat exchanger area. Next is the structure design to determine the size of the components. Finally also including the strength calculation and checking, mainly including the Tube Box’s structure and the support checking. About the design of the Finned tube condenser,The detailed content is in the back of the design instructions. Key words： Condenser ; Heat transfer; Structure; Strength Finned tube exchanger
HTRI7 教程01界面熟悉 1.双击快捷图标，打开程序界面： HTRI启动界面
2.创建一个“新的空冷器” 3.设置自己熟悉的一套单位制，比如MKH公制，也可以通过
4.接下来就是将界面中的“红框”也就是缺少的参数按你将要设计的工况填写完整，包括如下几部分的数据， 4.1 “Process”工艺条件：包括热流体侧和空气侧； 4.2 “Geometry”机械结构：包括管子、管束、风机等；
5.当输入数据足够所有的红框消失，那么初步的输入就完成了，可以点击"绿灯"图标运行。 02工艺参数输入 1.点击左边目录栏的“Process”标签，右边显示的就是供工艺参数输入的界面：
2.我们从上到下依次来看需要输入的参数：*为必要输入参数 2.1 Fluid name –流体名称，这里没有红框，不是必须输入的，就是自己定义下流体描述比如“Propylene”“Oil”“Wet Air”等，要注意的是程序对中文字符 不支持，那么大家多写写英文就是了～ 2.2 Phase/Airside flow rate units –流体相态/空气侧的流量单位
*2.3 Flow rate –流量不必多解释，热侧为质量流量。 2.4 Altitude of unit(above sea level) –海拔高度 *2.5 Temperature –流体的温度，单位°C (SI,MKH), °F(US)，这里要注意的是想输入0度，那么请填 0.001，不然0或0.0的输入都将被程序认为是没有输入（这个原则在HTRI程序的其他地方也适用）。 2.6 Weight fraction vapor –重量气相分率，那么全气相就是1，全液相就是0咯。 2.7 Pressure reference –压力参照点，就是接下来你输入的操作压力值指的是进口压力还是出口压力。 2.8 Pressure–操作压力。 2.9 Allowable pressure drop –允许压降，按照工艺条件来选择，一般热流体侧用kPa比较直观，而空气侧常常使用mmH2O。
中国石化集团兰州设计院标准 SLDI 333C06-2001 空冷器配管设计规定 2001-01-08 发布 2001-01-15 实施 中国石化集团兰州设计院
目录 第一章总则 第二章空冷器的布置 第三章空冷器的管道布置
中国石化集团兰州设计院实施日期:2001-01-15 第一章 总则 第1.0.1条 本规定适用于石油化工装置内引风式空冷器（见图1.0.1-1，图1.0.1-2）和鼓风式空冷器（见图1.0.1-3）的管道布置。 第1.0.2条 空冷器的管道布置，除应执行本规定外，还应符合空冷器制造厂的安装技术要求。 图1.0.1-1 引风式空冷器管道布置 图1.0.1-2 引风式空冷器
图1.0.1-3 鼓风式空冷器 第二章空冷器的布置 第2.0.1条空冷器宜布置在装置的上风侧，见图2.0.1。 第2.0.2条两组空冷器应靠紧布置，不应留出间距，见图2.0.2。 第2.0.3条多组空冷器应靠近布置，若分开布置，间距应大于20米。见图2.0.3。 图2.0.3 多组空冷器的布置
第2.0.4条引风式空冷器与鼓风式空冷器布置在一起时，引风式空冷器应布置在鼓风式空冷器的常年最小频率风向的下风侧，见图2.0.4。 图2.0.4 引风式空冷器与鼓风式空冷器的相邻布置 第2.0.5条同类空冷器的管束应布置在同一高度。引风式空冷器与鼓风式空冷器布置在一起时，其管束高度不得一致，鼓风式空冷器的管束应布置得高些，见图2.0.5。 图2.0.5 引风式空冷器与鼓风式空冷器的联合布置 第2.0.6条空冷器与加热炉之间的距离不应小于15米。 第2.0.7条倾斜安装的斜顶式空冷器的通风面不应对着夏季的主导风向。 第2.0.8条安装在管廊上方的空冷器，其支腿的间距应和管廊柱的间距一致。 第2.0.9条输送操作温度高于340℃的液体物料泵或输送操作温度高于物料自燃点的泵不应安装在空冷器框架下方。 第2.0.10条输送的易燃物料泄漏时会形成蒸气团的泵不应安装在空冷器框架的下方。 第2.0.11条放热设备不宜放在空冷器框架的下方。 第2.0.12条顶部平台的设置应便于管束的检修以及百页窗角度的调节，见图1.0.1-3，图2.0.11。 第2.0.13条风机、电动机检修平台可按图1.0.1-3的方式设置，也可用管廊顶层作为该检修平台，见图2.0.12。如果按图1.0.1-3的方式设置检修平台时，管道应能在平台与管廊之间进、出管廊，见图1.0.1-1。 图2.0.12 鼓风式空冷器管道布置
稀贵系统表冷器面积的计算、 一、贵铅炉 1）烟气条件 烟气量 7422m3/h.台 烟气温度—600℃烟气烟尘—15g/m3 烟气成份（%）： SO 2CO 2 N 2 O 2 H 2 O 0.033 4.153 76.604 14.810 4.400 2）主要设计参数 （1）收尘效率 99.55% （2）阻力 3500Pa （3）漏风率 20% 3）冷却烟道烟气从600℃降到150℃时所放出的热量为1.14×107KJ/h,考虑生产波动，选用600m2的冷却烟道4台,每台贵铅炉配置2台。 计算公式：F=Q/3.6×k×△t 其中，F为传热面积（m2）;Q为烟气传给冷却介质的热量（kJ/h） k：传热系数（w/(m3.℃); △t烟气和冷却介质的温度差，通过计算取值为325℃ 因Q有两个数据，一个是1.14×107KJ/h；第二个是根据相关的资料提供的公式进行计算所得，所以，F有两个答案。 第一个答案： 把以上数据代入公式进行计算： F=1.14×107/（3.6×8.1×325）=1203（m2） 第二个答案： 先计算Q值，Q=V[c1-(1+k1) c2t2]+v k1 c k t k 其中：V=7422m3/h ；c1为烟气在高温（600℃）时的比热容，通过计算为1.38 ；t1为600℃；k1为漏风率20%；c2为烟气在低温（150℃）时的比热容，通过计算为1.338 ；t2为600℃；c k为外界温度（本地取30℃）时的比热容，取值为1.325 kJ/（ m3.℃)；t k为30℃。 代入公式进行计算： Q=7422[1.38×600-(1+0.2) ×1.338×150]+7422×0.2×1.325×30=4.42×106 kJ/h F=4.42×106/（3.6×8.1×325）=466（m2） 二、分银炉 1）烟气条件 烟气量 4000m3/h.台 烟气温度—600℃烟气烟尘—3g/m3 烟气成份（%）： SO 2CO 2 N 2 O 2 H 2 O 0.087 4.100 76.603 14.810 4.400
空冷器安装施工程序 SDB/RP/CTRU/JS/03
目录 1.0 目的及适应范围...................................................... 2.0 编制依据............................................................ 3.0 人员及职责.......................................................... 4.0 施工程序............................................................ 5.0 施工记录............................................................ 6.0 修订注释............................................................
1.0 目的及适应范围 本程序规定空冷器现场处置、安装。需要时，该工作由安装工程师结合厂家代表一起完成。 2.0 编制依据 项目标准和规范 批准的施工设计图 厂家产品合格证和质量证明书 3.0 人员及职责 设备安装工程师负责空冷器安装的现场技术管理工作；吊装工程师负责空冷器吊装的技术管理工作。 4.0 施工程序 4.1 施工程序 空冷器安装程序如下： 施工准备→设备检查→设备就位→找平找正→调整间隙→接电试运 4.2 设备检查验收 空冷器到货后及时开箱检查、报验，出厂合格证书，质量证明书及安装说明书应齐全。设备附件齐全，外观质量完好无损，实物符合图样要求。 4.3 空冷器框架梁上安装空冷器的位置标高水平度螺孔尺寸及距离，均应符合空冷器 的图样要求。 4.4 空冷器安装 空冷器的侧梁上带有伸缩用的导滑螺栓，吊装时必须紧固，安装后立即松开。当空冷器的漏气间隙大于10毫米时，应采用有效的密封措施。空冷器的风机叶片，必须按制造厂装配标记进行组装，风筒的内壁于叶片尖的间隙，必须符合设计要求间隙均匀。 4.5 空冷器的电动机及传动机构安装、调整、试车应符合有关标准和技术文件规定。 5.0 施工记录 设备检验记录
空冷式热交换器产品安全注册管理办法 全国锅炉压力容器标准化技术委员会全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分技术委员会 二○一三年十月
前言 空冷式热交换器（以下简称“空冷器”）具有节水效果好、操作费用低、环境污染小的优点，广泛应用于炼油、化工、电力、冶金等行业，并大量取代水冷式换热器，成为这些行业中的主要工艺设备之一。空冷器的设计、制造和操作使用安全性非常重要，直接影响到相关行业的设备运行和安全，由于其结构的特殊性，未列入《压力容器安全技术监察规程》监察范围。然而，随着技术的不断进步，空冷器的工作压力不断增高，介质的毒性、易燃易爆和腐蚀等危害性日益增大，为此，原全国压力容器标准化技术委员会于2000年组织制定了《空冷式热交换器产品安全注册管理办法》（以下简称《办法》），对其实施自愿性产品安全注册管理。 空冷式热交换器产品安全注册工作实施以来，得到了生产企业的积极响应，也得到了政府主管部门、相关行业、使用单位和生产企业及市场的高度认可和大力支持，对于保证产品质量、规范行业管理和加强行业自律发挥了积极的作用，是市场经济条件下发挥技术组织优势帮助政府进行多元化质量监管的成功探索。 本《办法》根据NB/T47007-2010《空冷式热交换器》及2001版《空冷式热交换器产品安全注册管理办法》的实施经验进行了修改与完善，主要增加了风机单元，增加与细化了若干条件要求，但程序上未进行实质性调整。在本《办法》实施期间及修订过程中，得到了国家质检总局特设局和各省市技术监督部门及生产企业的大力支持，并广泛征求了获证企业和行业的意见。 本《办法》实施的目的是保障行业标准NB/T47007-2010《空冷式热交换器》执行的有效性，加强空冷器生产企业的质量监督，提高整个行业的质量水平、技术水平和管理水平，更好地为国家经济建设服务。 本《办法》实施后，企业仍遵循自愿申请的原则。 本《办法》由全国锅炉压力容器标准化技术委员会和全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分技术委员会首次修订。 参加本《办法》起草和制订工作的主要人员有：周文学、王为国、马军、张延丰、赵亮、孔繁民、高继轩、寿比南、张迎恺等。 本《办法》由全国锅炉压力容器标准化技术委员会提出。 本《办法》由全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分技术委员会负责解释并组织实施。 本《办法》自2013年10月1日起正式实施，并代替2001年版《办法》。
设计你的第一个空冷器01界面熟悉 1.双击快捷图标，打开程序界面： HTRI启动界面
2.创建一个“新的空冷器” 3.设置自己熟悉的一套单位制，比如MKH公制，也可以通过
4.接下来就是将界面中的“红框”也就是缺少的参数按你将要设计的工况填写完整，包括如下几部分的数据， 4.1 “Process”工艺条件：包括热流体侧和空气侧； 4.2 “Geometry”机械结构：包括管子、管束、风机等；
5.当输入数据足够所有的红框消失，那么初步的输入就完成了，可以点击"绿灯"图标运行。 02 工艺参数输入 1.点击左边目录栏的“Process”标签，右边显示的就是供工艺参数输入的界面：
2.我们从上到下依次来看需要输入的参数：*为必要输入参数 2.1 Fluid name –流体名称，这里没有红框，不是必须输入的，就是自己定义下流体描述比如“Propylene”“Oil”“Wet Air”等，要注意的是程序对中文字符不支持，那么大家多写写英文就是了～ 本帖隐藏的内容 2.2 Phase/Airside flow rate units –流体相态/空气侧的流量单位
*2.3 Flow rate –流量不必多解释，热侧为质量流量。 2.4 Altitude of unit(above sea level) –海拔高度 *2.5 Temperature –流体的温度，单位°C (SI,MKH), °F(US)，这里要注意的是想输入0度，那么请填 0.001，不然0或0.0的输入都将被程序认为是没有输入（这个原则在HTRI程序的其他地方也适用）。 2.6 Weight fraction vapor –重量气相分率，那么全气相就是1，全液相就是0咯。 2.7 Pressure reference –压力参照点，就是接下来你输入的操作压力值指的是进口压力还是出口压力。 2.8 Pressure–操作压力。 2.9 Allowable pressure drop –允许压降，按照工艺条件来选择，一般热流体侧用kPa比较直观，而空气侧常常使用mmH2O。
空气冷却器设计 2、应完成的项目：______________________________________________________________________ (1)了解换热器在各行业的用途; (2)换热器机械计算; (3)传热工艺计算; (4)画施工图，折合为3张以上0号图，其中总装图为0号图; (5)按规定和规范翻译参考文献5000汉字，并写毕业论文。 3、参考资料以及说明：__________________________________________________________________ (1)《GB151-99钢制管壳式换热器》国家技术监督局发布 (2)《GB151-98钢制管壳式换热器》国家技术监督局发布 (3)《AutoCAD2005压力容器设计》_____________ 栾春远编著，化学工业出版社 (4)《过程设备设计》郑津洋等著，化学工业出版社___________________________________ (5)《化工设备设计手册》上下卷朱有庭，曲文海，于浦义主编 (6)《机械设计手册》，化学工业出版社 (7)《化工原理》上下册，邹华生等主编，华南理工大学出版社
(8)压力容器安全技术监察规程.国家技术监督局 (9)换热器设计.上海科学技术出版社，1987 (10)流体力学与传热.华南理工大学出版社，2006 摘要 本文主要围绕空气冷却器，即卧式固定管板式换热器的设计展开说明，本说明共分五章。 第一章为绪论，主要介绍本设计课题的选题背景，选题意义以及调研情况，并对本设计的主要工作进行规划。 第二章为方案论证，对换热器的传热原理进行了简述。并对换热器进行了分类，并对各类换热器作了简短的描述，最后着重介绍了本次设计主题，固定管板式换热器。 第三章为设计论述，对固定管板式换热器的主要部件的设计作了详细的描述，其中包括：管程的设计，筒体的设计与强度校核，折流板的设计，管箱的设计与强度校核，封头的设计与强度校核，管板的设计与强度校核，是否安装膨胀节的判定，鞍式支座的选取与开孔补强的计算。 第四章为结果的汇总与分析，主要将第三章的计算内容进行了汇总并作了补充说明，然后对其他的标准附件进行了选择。 第五章为总结，总结了本次设计的不足，介绍了换热器在近期的发展与未来的趋势。 关键词：空气冷却器，固定管板式换热器，传热，管板，发展
标准文档 久泰能源100万吨甲醇10万吨二甲醚项目热电工程 50M W抽凝机组直接空冷系统 技术规书 久泰能源 2007年11月 实用大全
本规书适用于久泰能源100万吨甲醇10万吨二甲醚项目热电工程汽轮机配套用直接空冷凝汽器系统及系统附属设备的供货，它提出空冷系统的设计、性能及所属设备的功能、结构、制造、安装和试验等方面的技术要求，以及明确了设计和供货围、设计接口等。本规书仅限于招、投标阶段使用。 1 项目说明 1.1 项目名称：久泰能源100万吨甲醇10万吨二甲醚项目热电工程 1.2 业主名称：久泰能源 1.3 工程概况 本项目装机规模为：3×240t/h高温高压循环流化床锅炉+1×50MW抽汽凝汽式汽轮发电机组。 汽轮机由汽轮电机（集团）有限责任公司提供。 交货地点为自治区鄂尔多斯市准格尔旗大路工业园区该项目施工现场。 2 技术要求 2.1 总体要求 2.1.1空冷器系统应由卖方保证整体性能，保证所提供的空冷器系统技术性能和经济指标处于国先进水平，保证系统应持续、安全、高效地运行不低于30 年。 2.1.2 卖方所提供的设备，应是全新、高性能、安全、运行经济、功能完整的空冷器系统，所有设备应无外部变形、振动或腐蚀。 2.1.3卖方负责系统的成套设计，设计时必须考虑空冷器系统的占地面积、重量和连接管道的阻力降，以减少支撑结构的负担和保证汽轮机的正常运行。 2.1.4 卖方应负责供货围设备的设计、制造、供货、服务、安装指导、调试和性能测试。 2.1.5 本技术规为空冷器系统的最低要求，并未规定所有的技术要求和使用标准，在不降低协议提出的安全度与可靠性的条件下，不限制新技术的使用。 2.1.6 本技术规中所提供的设备，应遵循所有相关规和标准，以及安装现场所在地的法律和条例，包括卫生、安全和环保（H.S.E）。卖方应保证遵守。 2.1.7 空冷器系统应满足本技术规的文字说明、工作围及附图述的所有要求，如果发生矛盾，以较高的要求为准并需由买方确认。 2.2 具体要求 2.2.1空冷器系统安装地点位于寒冷地区，户外运行，结构件最低温度为-36.3℃。其钢结构及连接件、支吊架部件等，应防止冷淬事故发生，散热管翅片、风机叶片以及风筒的材质应适应当地极端最低温度-36.3℃环境，应达到C级低温标准并通过-5摄氏度的低温冲击试验，能在当地环境下长期稳定的运行，保证在冬季极端最低气温和最小负荷的运行条件下，空冷器系统特别是换热元件不结冰。停机时应能完全放空。 2.2.2卖方应根据空冷凝汽器部体积大、高真空状态运行的特点，对管道阀门、附件、焊口
文件修订记录表
1.适用范围： 1.1 本标准适用于采用铝翅片或铜翅片，用铜管胀管制造表冷器。 2.相关标准： 下列标准可视为本标准的统一组成部分。 2.1M-001钎焊工艺标准。 2.2M-003冷媒系统产品制造工艺标准。 2.3M-015铜管加工工艺标准。 2.4约克国际工艺标准《M-656 COIL FABRICATION》。 2.5OMS（操作方法指导书）是本标准的补充，它将详细规定达到本标准要求的操作方法。 3.基本要求： 3.1表冷器制作过程中应特别注意： 3.1.1在搬运或贮存过程中防止翅片和薄壁铜管被破坏。 3.1.2密封冷媒系统操作要求铜管内部表面保持清洁。 3.1.3为保证凝结水流畅，翅片外表面应保持清洁。 3.2铜管胀管前端头无毛刺。 3.3管内部清洁。 3.3.1表冷器内部清洁应符合M-003的要求。 3.4翅片与铜管的过盈配合。 3.4.1 表冷器中铜管胀管压紧翅片的最小/最大过盈配合。(见表1，括号内为公制尺寸。) 3.4.2 完工的表冷器外观良好。对室外机冷凝器而言，梳整翅片的面积最大不超过面积5%；对蒸发 器而言，最大不超对总面积1%。如果有5‰的翅片破裂到铜管，使翅片与铜管之间的接触断裂，则报废而不允许返工。 3.5 完工的表冷器外观应清洁，应使用挥发性冲片油。 3.6 管端切割平整以便于插入杯口，断面圆整，无毛刺、平斑、凹坑和皱褶。 4.尺寸 4.1所有零件应符合相应图纸的要求,在制作过程中应按图纸检查有关尺寸。 4.2除非另有规定,表冷器有以下关键尺寸：
注:在测量A、C、D时端板应压紧靠在翅片上；加热盘管、蒸汽盘管的A尺寸不受上述限制。
空冷器使用说明及注意事项参考
空冷器管束操作时应注意的事项 1.管内介质、温度、压力均应符合设计条件,严禁超压,超温操作. 2.管内升压、升温时,应缓慢逐级递升,以免因冲击驟热而损坏设备. 3.空冷器正常操作时,应先开启风机,再向管束内通入介质.停止操作时,应先停止向管束内通入介质,后停风机. 4.易凝介质于冬季操作时,其程序与3条相反. 5.负压操作的空冷器开机时,应先开启抽气器,管内达到规定的真空度时再启动风机,然后通入管内介质,停机时,按相反程序操作.冬季操作时,开启抽气器达到规定真空度后,先通入管内介质,再启动风机,以免管内冻结无法运行. 6.停车时,应用低压蒸汽吹扫并排净凝液,以免冻结和腐蚀. 7.开车前应将浮动管箱两端的紧定螺钉卸掉,保证浮动管箱在运行过程中可自由移动,以补偿翅片管热胀冷说的变形量. 空冷风机系统的维护保养及使用注意事项 1、日常巡检 ●运行中有无异常性声音和振动. ●回转部件有无过热、松动. 2、定期维护保养 ●每三个月通过注油嘴加注锂基润滑油. ●定期调整三角带的松紧度,并检查三角带胶带的磨损程度,磨损严重的 应及时予以更换. ●全面检查各零、部件的紧固状态一年一次. ●风筒与叶轮的径向间隙检查一年一次.
●叶片角度及叶片沿风机轴向跳动应每年检查、调整一次. ●清除风机叶片表面油污,检查叶片损坏,半年一次. 3、使用注意事项 ●风机使用角度不得超过规定的调角范围以防电机过载. ●加注黄油不应超过油腔的2/3,以免轴承过热. ●每次检修和更换电机时,必须注意接线相应,应保证风机叶轮俯视顺时 针方向旋转. ●皮带传动机构的皮带应保持一定的张紧力。如过于松弛,则电机的动 力无法有效的传递至风机,风机效率下降,甚至造成皮带飞出的事故。 ●如皮带过紧，摩擦阻力增大，容易造成电机超负荷，长时间运行还 会造成电机，风机轴弯曲，轴承松动，致使振动，噪音增大，影响设备运行。 ●定期检查更换风机的皮带，确保风机使用正常。 兰州长征机械有限公司 2015年1月