浙江大学胡亚才《强化传热》课程设计-烟气余热回收换热器设计说明书.docx

PAGE 26 PAGE 26 烟煤与褐煤的烟气余热回收 管壳式换热器的设计与强化传热 课　　程： 强化传热技术 学　　院：　　　 能源工程学院　　　　 　　 班　　级：　　　 能源与环境系统工程1204班 姓　　名：　　　　　 潘伟康 　　 　　　 学　　号：　　　　 3120102464 　　　　　 指导教师：　　　　　 胡亚才 　 　　　　　　  目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 摘要 3 第1章 烟煤（山西雁北烟煤）的换热器设计与强化传热方案 4 第1.1节 烟气含水量计算 4 1.1.1煤种选择 4 1.1.2空气参数 4 1.1.3空气量计算 4 1.1.4烟含水量计算 4 1.1.5烟气量计算 5 1.1.6煤耗量计算 5 1.1.7结果 5 第1.2节 换热量与凝结水量计算 6 1.2.1 1kg煤的放热量 6 1.2.2总的放热量、凝结水量 7 第1.3节 换热器设计 8 1.3.1 设计总方针 8 1.3.2任务给定条件 9 1.3.3 热力计算 10 1.3.4管程设计 12 1.3.5折流板设计 12 1.3.6进出管口布置 13 1.3.7旁通和短路的防止 13 1.3.8热补偿 14 第1.4节 强化传热设计 15 1.4.1方案选择 15 1.4.2效应评价原则 15 1.4.3热力计算 15 1.4.4结构参数 16 第1.5节 小结 17 第2章 褐煤（山东黄县褐煤）的换热器设计与强化传热方案 18 第2.1节 烟气含水量计算 18 2.1.1煤种选择 18 2.1.2空气参数 18 2.1.3空气量计算 18 2.1.4烟含水量计算 18 2.1.5烟气量计算 19 2.1.6煤耗量计算 19 2.1.7结果 19 第2.2节 换热量与凝结水量计算 20 2.2.1 1kg煤的放热量 20 2.2.2总的放热量、凝结水量 21 第2.3节 换热器设计 22 2.3.1 设计总方针 22 2.3.2任务给定条件 23 2.3.3 热力计算 24 2.3.4管程设计 26 2.3.5折流板设计 26 2.3.6进出管口布置 27 2.3.7旁通和短路的防止 27 2.3.8热补偿 28 第2.4节 强化传热设计 29 2.4.1方案选择 29 2.4.2效应评价原则 29 2.4.3热力计算 29 2.4.4结构参数 30 第2.5节 小结 31 第3章 烟煤与褐煤的比较总结 32 参考文献 34  摘要 面对我国能源和水资源紧缺、环境恶化日趋严重等状况，在电厂设计中优化系统设计，合理地利用电厂的烟气余热，提高机组效率，减少煤耗，是节能的重要措施之一。 本论文分别探讨分析了以烟煤或褐煤作为燃料时，机组容量为600MW的超临界锅炉的烟气余热回收用的管壳式换热器的设计与强化传热方案；并将两个煤种的设计结果进行了比较分析。 烟煤采用了山西雁北烟煤，褐煤采用了山东黄县褐煤。设计时，先通过煤种的燃料特性得出实际烟气的组分，再根据烟气组分，计算出烟气经过换热器时可以释放的换热量与凝结水量。依据换热量，按照管壳式换热器的设计规范，设计出管壳式换热器（单壳程管板固定管板式换热器）。最后在设计出的换热器的基础上，采用螺纹槽管的强化传热方式进行强化传热设计。 结果显示无论对于雁北烟煤还是黄县褐煤，电厂烟气的余热回收、凝结水回收的潜力都是巨大。但采用普通的管壳式换热器会导致换热器体积巨大。应用强化传热技术有助于改善管壳式换热器的工作效应，使管壳式换热器的体积更紧凑。 关键词：烟煤 褐煤 烟气余热回收 换热器 强化传热  第1章 烟煤（山西雁北烟煤）的换热器设计与强化传热方案 面对我国能源和水资源紧缺、环境恶化日趋严重等状况，在电厂设计中优化系统设计，合理地利用电厂的烟气余热，提高机组效率，减少煤耗，是节能的重要措施之一。 本章中，我们将探讨使用烟煤作电厂用煤的600MW电厂的烟气余热回收换热器的设计与强化传热方案。通过设计计算，有助于加深我们对于《传热学》《强化传热技术》两门课程的理解与认识。 第1.1节 烟气含水量计算 1.1.1煤种选择 选择山西雁北烟煤作为电厂用煤。 其燃料特性（收到基）：Ca