第8章换热网络合成与装置用能N讲述.pptx

第8章 换热网络合成与装置用能分析 第一节 换热网络的基本概念 第二节 夹点技术及夹点法设计换热网络 一、温焓图(T-H图)与组合曲线 二、夹点位置及其特性 三、夹点法设计换热网络 第三节 常用的换热网络设计法简介 一、温度区间-调优改进设计法（TI-ED法） 二、最小面积法 三、运输问题模型设计法 四、转运问题模型设计法 第四节 装置的能量平衡及用能分析 一、体系的能量平衡 二、有效能 400K 160 450K 280 400 390K 140 455K 260 420 380K 120 460K 240 440 370K 100 465K 220 460 360K 80 470K 200 480 350K 60 475K 180 500 续 600 K 320 K 350 K 520 K E 560kW 负荷 680kW C H 传热温差太小了!! 0 100 对数平均温差 换热负荷 400 500 换热负荷： Q = K A Δtm A = Q / K Δtm 能量回收 T1 T2 t2 t1 ?t1 ?t2 ?t 传热温差 ?tm 对数平均传热温差 传热温差为零！！ 传热的热力学极限！ 热量回收达到理论最大值 工程上必须考虑传热速率，保证min(?t1,?t2)0 500 350K 换热面积 ① 回收热量最大 ② 换热器数目最少 ③设备投资最少(总换热面积最小) 换热网络设计目标： 传热系数K与设备类型有关 换热负荷： Q = K A Δtm A 与投资成本有关 Q 与操作成本有关 投资 !——能量回收 ! K 不变时，Q ↑ ??tm ↓ ? A ↑ 降低?tm，需要设备传热效率高 第一节 换热网络的基本概念 第二节 夹点技术及夹点法设计换热网络 一、温焓图(T-H图)与组合曲线 二、夹点位置及其特性 三、夹点法设计换热网络 第三节 常用的换热网络设计法简介 一、温度区间-调优改进设计法（TI-ED法） 二、最小面积法 三、运输问题模型设计法 四、转运问题模型设计法 第四节 装置的能量平衡及用能分析 一、体系的能量平衡 二、有效能 第一节 换热网络的基本概念 简单网络 ： ①没有流股分割器； ②一个热流与一个冷流只汇合一次 2股冷流与2股热流的换热方案组合 穷举法分析不可行！ (图中无箭头线段表示流股可双向流动；加热器及冷却器未标出) 换热网络结构对能量回收的影响 物流代号 入口温度, ℃ 出口温度, ℃ 热容流率，Mw/K H1 360 90 8.0 H2 180 90 6.0 C1 40 300 12.0 最小允许传热温差ΔT min = 20℃ 整个换热网络温差不能低于此值！ Cp变