CO2排放系数简便计算表

CO2排放系数简便计算表
CO2排放系数简便计算表

CO2排放系数简便计算表

能源

节约能源减排量

万kWh tce kt-C kt-CO2节约电力10667.61 43097 29.01 106.7 节约其它能

源折标煤量

---- 19569 13.31 48.92 合计62666 42.32 155.62

CO2及污染物排放计算

CO2及污染物排放现状——排放系数

大气污染物排放系数(t/tce)

SO

2

0.0165

NO

X

0.0156烟尘0.0096

CO

2排放系数

推荐值

国家发改委能源研究所

0.67 (t-C/tce)

2.4567 (t-CO

2

/tce)

参考值

日本能源经济研究所

0.66 (t-C/tce)

2.42(t-CO

2

/tce)

火力发电大气污染物排放系数(g/kW·h)

SO

2

8.03

NO

X

6.9烟尘 3.35

火力发电CO

2排放系数

0.287(kg-C/kWh)

1.0523(kg-CO

2

/kWh)

CO2排放计算——部门法加权平均

燃料种类CO2潜在排放系数

(t-CO2/TJ)

碳氧化率

固体燃料

无烟煤101.586 0.918

烟煤95.53 0.915

褐煤103.971 0.933

炼焦煤91.089 0.98

型煤123.312 0.9

焦炭107.935 0.928

其他焦化产品107.935 0.928

液体燃料

原油73.694 0.979

燃料油77.4 0.985

汽油69.363 0.98

柴油74.024 0.982

喷气煤油71.565 0.98

一般煤油71.932 0.986

NGL 63.124 0.99

LPG 63.124 0.989

炼厂干气66.794 0.989

石脑油73.4 0.99

沥青80.74 0.98

润滑油73.4 0.98

石油焦100.925 0.98

石化原料油73.4 0.98

其他油品73.4 0.98

气体燃料

天然气56.224 0.99

IPCC自上而下计算能源排放CO2:

1、某燃料的表观消费量 = 某燃料生产量+某燃料进口量-某燃料出口量-某燃料国际航线加油-某燃料库存变化

2、某燃料CO2排放量 = (某燃料表观消费量×某燃料潜在碳排放系数-某燃料固碳量)×某燃料碳氧化率

说明:潜在碳排放系数--以单位热值含碳量表示,反应燃料热量全部燃烧利用,排放的碳的数量。

(由表二可以看出,相同热值的燃料燃烧,所排放的CO2是有较大差别的,气体燃料最少、固体燃料最多!)(来源:NDRC-ECIDC)

传热系数计算方法

第四章循环流化床锅炉炉内传热计算 循环流化床锅炉炉膛中的传热是一个复杂的过程,传热系数的计算精度直接影响了受热面设计时的布置数量,从而影响锅炉的实际出力、蒸汽参数和燃烧温度。正确计算燃烧室受热面传热系数是循环流化床锅炉设计的关键之一,也是区别于煤粉炉的重要方面。 随着循环流化床燃烧技术的日益成熟,有关循环流化床锅炉的炉膛传热计算思想和方法的研究也在迅速发展。许多著名的循环流化床制造公司和研究部门在此方面也做了大量的工作,有的已经形成商业化产品使用的设计导则。 但由于技术保密的原因,目前国内外还没有公开的可以用于工程使用的循环流化床锅炉炉膛传热计算方法,因此对它的研究具有重要的学术价值和实践意义。 清华大学对CFB锅炉炉膛传热作了深入的研究,长江动力公司、华中理工大学、浙江大学等单位也对CFB锅炉炉膛中的传热过程进行了有益的探索。根据已公开发表的文献报导,考虑工程上的方便和可行,本章根椐清华大学提出的方法,进一步分析整理,作为我们研究的基础。为了了解CFB锅炉传热计算发展过程,也参看了巴苏的传热理论和计算方法,浙江大学和华中理工大学的传热计算与巴苏的相近似。 4.1 清华的传热理论及计算方法 4.1.1 循环流化床传热分析 CFB锅炉与煤粉锅炉的显著不同是CFB锅炉中的物料(包括煤灰、脱硫添加剂等)浓度C p 大大高于煤粉炉,而且炉内各处的浓度也不一样,它对炉内传热起着重要作用。为此首先需要计算出炉膛出口处的物料浓度C p,此处浓度可由外循环倍率求出。而炉膛不同高度的物料浓度则由内循环流率决定,它沿炉膛高度是逐渐变化的,底部高、上部低。近壁区贴壁下降流的温度比中心区温度低的趋势,使边壁下降流减少了辐射换热系数;水平截面方向上的横向搅混形成良好的近壁区物料与中心区物料的质交换,同时近壁区与中心区的对流和辐射的热交换使截面方向的温度趋于一致,综合作用的结果近壁区物料向壁面的辐射加强,总辐射换热系数明显提高。在计算水冷壁、双面水冷壁、屏式过热器和屏式再热器时需采用不同的计算式。物料浓度C p对辐射传热和对流传热都有显著影响。燃烧室的平均温度是床对受热面换热系数的另一个重要影响因素。床温的升高增加了烟气辐射换热并提高烟气的导热系数。虽然粒径的减小会提高颗粒对受热面的对流换热系数,在循环流化床锅炉条件下,燃烧室内部的物料颗粒粒径变化较小,在较小范围内的粒径变化时换热系数的变化不大,在进行满负荷传热计算时可以忽略,但在低负荷传热计算时,应该考虑小的颗粒有提高传热系数的能力。 炉内受热面的结构尺寸,如鳍片的净宽度、厚度等,对平均换热系数的影响也是非常明显的。鳍片宽度对物料颗粒的团聚产生影响;另一方面,宽度与扩展受热面的利用系数有关。根

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法(简述实用版)

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法 导热系数λ[W/(m.k)]: 导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米?度(W/m?K,此处的K可用℃代替)。导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。 传热系数K [W/(㎡?K)]: 传热系数以往称总传热系数。国家现行标准规范统一定名为传热系数。传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米?度(W/㎡?K,此处K可用℃代替)。传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。 热阻值R(m.k/w): 热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。 传热阻: 传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。 (节能)热工计算: 1、围护结构热阻的计算 单层结构热阻:R=δ/λ 式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/(m.k)] 多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻(m.k/w) δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m) λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/(m.k)] 2、围护结构的传热阻 R0=Ri+R+Re 式中: Ri —内表面换热阻(m.k/w)(一般取0.11) Re —外表面换热阻(m.k/w)(一般取0.04) R —围护结构热阻(m.k/w) 3、围护结构传热系数计算 K=1/ R0 式中: R0—围护结构传热阻 外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算 Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3) 式中:Km—外墙的平均传热系数[W/(m.k)] Kp—外墙主体部位传热系数[W/(m.k)]

换热器的传热系数

1 介质不同,传热系数各不相同我们公司的经验是:1、汽水换热:过热部分为800~1000W/m2.℃饱和部分是按照公式K=2093+786V(V是管内流速)含污垢系数0.0003。水水换热为:K=767(1+V1+V2)(V1是管内流速,V2水壳程流速)含污垢系数0.0003 实际运行还少有保守。有余量约10% 冷流体热流体总传热系数K,W/(m2.℃) 水水850~1700 水气体17~280 水有机溶剂280~850 水轻油340~910 水重油60~280 有机溶剂有机溶剂115~340 水水蒸气冷凝1420~4250 气体水蒸气冷凝30~300 水低沸点烃类冷凝455~1140 水沸腾水蒸气冷凝2000~4250 轻油沸腾水蒸气冷凝455~1020 不同的流速、粘度和成垢物质会有不同的传热系数。K值通常在 2 800~2200W/m2·℃范围内。列管换热器的传热系数不宜选太高,一般在800-1000 W/m2·℃。螺旋板式换热器的总传热系数(水—水)通常在1000~2000W/m2·℃范围内。板式换热器的总传热系数(水(汽)—水)通常在3000~5000W/m2·℃范围内。1.流体流径的选择哪一种流体流经换热器的管程,哪一种流体流经壳程,下列各点可供选择时参考(以固定管板式换热器为例) (1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内,以便于清洗管子。 (2) 腐蚀性的流体宜走管内,以免壳体和管子同时受腐蚀,而且管子也便于清洗和检修。 (3) 压强高的流体宜走管内,以免壳体受压。(4) 饱和蒸气宜走管间,以便于及时排除冷凝液,且蒸气较洁净,冷凝传热系数与流速关系不大。(5) 被冷却的流体宜走管间,可利用外壳向外的散热作用,以增强冷却效果。(6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内,因管程流通面积常小于壳程,且可采用多管程以增大流速。(7) 粘度大的液体或流量较小的流体,宜走管间,因流体在有折流挡板的壳程流动时,由于流速和流向的不断改变,在低Re(Re>100) 下即可达到湍流,以提高对流传热系数。在选择流体流径时,上述各点常不能同时兼顾,应视具体情况抓住主要矛盾,例如首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求,然后再校核对流传热系数和压强降,以便作出较恰当的选择。 2. 流体流速的选择增加流体在换热器中的流速,将加大对流传热系数,减少污垢在管子表面上沉积的可能性,即降低了污垢热阻,使总传热系数增大,从而可减小换热器的传热面积。但是流速增加,又使流体阻力增大,动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。此外,在选择流速时,还需考虑结构上的要求。例如,选择高的流速,使管子的数目减少,对一定的传热面积,不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗,且一般管长都有一定的标准;单程变为多程使平均温度差下降。这些也是选择流速时应予考虑的问题。 3. 流体两端温度的确定若换热器中冷、热流体的温度都由工艺条件所规定,就不存在确定流体两端温度的问题。若其中一个流体仅已知进口温度,则出口温度应由设计者来确定。例如用冷水冷却某热流体,冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计,而换热器出口的冷水温度,便需要根据经济

管道总传热系数计算18

1管道总传热系数 管道总传热系数是热油管道设计和运行管理中的重要参数。在热油管道稳态运行方案的工艺计算中,温降和压降的计算至关重要,而管道总传热系数是影响温降计算的关键因素,同时它也通过温降影响压降的计算结果。1.1 利用管道周围埋设介质热物性计算K 值管道总传热系数K 指油流与周围介质温差为1℃时,单位时间内通过管道单位传热表面所传递的热量,它表示油流至周围介质散热的强弱。当考虑结蜡 层的热阻对管道散热的影响时,根据热量平衡方程可得如下计算表达式: (1-1)1112ln 111ln 22i i n e n w i L L D D D KD D D D ααλλ-+???? ?????=+++????????∑式中:——总传热系数,W /(m 2·℃);K ——计算直径,m ;(对于保温管路取保温层内外径的平均值,对于e D 无保温埋地管路可取沥青层外径);——管道内直径,m ;n D ——管道最外层直径,m ;w D ——油流与管内壁放热系数,W/(m 2·℃);1α ——管外壁与周围介质的放热系数,W/(m 2·℃);2α ——第层相应的导热系数,W/(m·℃);i λi ,——管道第层的内外直径,m ,其中;i D 1i D +i 1,2,3...i n =——结蜡后的管内径,m 。L D 为计算总传热系数,需分别计算内部放热系数、自管壁至管道最外径K 1α的导热热阻、管道外壁或最大外围至周围环境的放热系数。 2α(1)内部放热系数的确定1α放热强度决定于原油的物理性质及流动状态,可用与放热准数、自然1αu N 对流准数和流体物理性质准数间的数学关系式来表示[47]。r G r P 在层流状态(Re<2000),当时:500Pr

玻璃的传热系数计算

4.3 热工设计 4.3.1 本系统用于外墙外保温时的保温层设计厚度,应根据《河南省公共建筑节能设计标准》(DBJ41/075-2006)、《河南省居住建筑节能设计标准(寒冷地区)》(DBJ41/062-2005)、《河南省居住建筑节能设计标准(夏热冬冷地区)》(DBJ41/071-2006)规定的外墙传热系数限值,通过热工计算确定。 4.3.2 ZCK无机复合保温板用于外墙外保温时,其导热系数(λ)、蓄热系数(S)设计计算值和修正系数按下表取值。 表4.3.2 ZCK无机复合保温板λ、S、修正系数 4.3.3 热工计算示例,以采用60mm保温板为例。 示例一:200mm混凝土剪力墙外贴60mm保温板,计算如下: Ra=R内+R1+R2+R3+R4+R外=0.11+0.0215+0.1149+1.1429+0.005+0.04=1.4343 Ka=1/R=1/1.4333=0.70W/(m2.K) 其中:R内为内表面换热阻,0.11m2.K/W; R1为水泥砂浆层热阻,0.02/0.81=0.0215 m2.K/W; R2为混凝土剪力墙层热阻,0.2/1.74=0.1149 m2.K/W; R3为保温板层热阻,0.06/(0.05*1.05)=1.1429 m2.K/W; R4为抗裂砂浆层热阻,0.005/0.93=0.005 m2.K/W; R外为外表面换热阻,0.04m2.K/W; 示例二:200mm加气混凝土砌块外贴60mm保温板,计算如下: Rb=R内+R1+R2+R3+R4+R外=0.11+0.0215+0.80+1.1429+0.005+0.04=2.1194 Kb=1/R=1/2.1194=0.47W/(m2.K) 其中:R内为内表面换热阻,0.11m2.K/W; R1为水泥砂浆层热阻,0.02/0.81=0.0215 m2.K/W; R2为加气混凝土砌块层热阻,0.2/(0.20*1.25)=0.80 m2.K/W; R3为保温板层热阻,0.06/(0.05*1.05)=1.1429 m2.K/W; R4为抗裂砂浆层热阻,0.005/0.93=0.005 m2.K/W;

传热系数计算

传热系数计算 散热器是一种热交换器~其热工计算的基本公式为传热方程式~其表达式为: Ф=KAΔt ,6,1, m Ф为传热量单位:W 2K为传热系数单位:W/(m〃?) A 为传热面积单位:? Δt为冷热流体间的对数平均温差单位:? m,,,从《车辆冷却传热》上可知~以散热器空气侧表面为计算基础~散热器传热系数 计算公式为: -1K=(β/h+(β×λ) +(1/η×h)+ R) ,6,2, 1管02f 式中:β为肋化系数~其等于空气侧所有表面积之和/水侧换热面积 2h为水侧表面传热系数单位:W/(m〃?) 12h为空气侧表面传热系数单位:W/(m〃?)2 2λ为散热管材料导热系数单位:W/(m〃?) 管2R为散热器水侧和空气侧的总热阻单位:,m〃?),W f η为肋壁总效率~其表达式为: 0 η=1,(×,1,η,),A ,6,3, f20 A为空气侧二次换热面积~单位:? 22 A为空气侧所有表面积之和~单位:? 2 η为肋片效率 f η,th(m×h)/ (m×h) ,6,4, fff th为双曲线函数 h为散热带的特性尺寸~即散热管一侧的肋片高度 f m为散热带参数~表达式为: 0.5 m=((2×h)/(δ×λ)),6,5, 2222h为空气侧传热系数单位:W/(m〃?) 2 δ为散热带壁厚单位:m 22λ为散热带材料导热系数单位:W/(m〃?) 2

从《传热学》上可知~表面传热系数h的公式为: 2 h= Nu×/de 单位:W/(m 〃?) ,6,6, λ为流体的热导率~对散热器~即为空气热导率 de为换热面的特性尺度~对散热器~求气侧换热系数时~因空气外 掠散热管~故特性尺度为散热管外壁的当量直径, 单位m [2]由《传热学》中外掠管束换热实验知,流体横掠管束时~对其第一排管子来说~换热情况与横掠但管相仿。 Nu=C×Re (6,7) m[3]式中C、为常数~数值见《传热学》表5.2 Re=Va×de/νa ,6,8, Va 为空气流速单位m/s 2νa为空气运动粘度单位m/s

传热系数K值

传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米·度(W/㎡·K,此处K可用℃代替)。 导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米?度(W/m?K,此处为K可用℃代替)。 中文词条名:电缆地面辐射采暖系统设计中户间传热计算公式 英文词条名: 式中: Q——户间传热量,W; N——户间楼板及隔墙同时发生传热的概率系数,当有一面可能发生传热的楼板或隔墙时,N=0.8,当有两面可能发生传热的楼板或隔墙时,N=0.7,当有三面可能发生传热的楼板和隔墙时,N=0.6,当有四面可能发生传热的楼板和隔墙时,N=0.5; K——户间隔墙(楼板)传热系数,W/(`M^2`·℃); F——户间隔墙(楼板)传热面积,`M^2`; ?T——户间传热计算温差,散热器采暖?T=5℃,辐射采暖?T=8℃。实际计算结果显示,户间传热占基本负荷的比例大致在10%~30%左右。另外由于电缆地面辐射采暖是由温控器控制供热启停的间歇运行方式,应附加20%的运行系数。再考虑家具遮挡等不利因素。由于无法确定用户的家具布置,不能用躲避铺设的方法,应附加5%~10%(小房间或卧室取大值,大房间取小值)。综合以上三点,建议住宅中电缆地面辐射采暖铺装负荷值附加方法如下:当户间传热不大于20%时,按20%附加,再加5%~10%的遮挡附加;当户间传热大于20%时,按计算值附加,再加5%~10%的遮挡附加,但总附加不能超过50%;即把户间传热、间歇附加和遮挡附加一并考虑,而不应重复叠加,造成铺装容量过大,提高成本。

传热过程的计算16页

第五节 传热过程的计算 化工生产中广泛采用间壁换热方法进行热量的传递。间壁换热过程由固体壁的导热和壁两侧流体的对流传热组合而成,导热和对流传热的规律前面已讨论过,本节在此基础上进一步讨论传热的计算问题。 化工原理中所涉及的传热过程计算主要有两类:一类是设计计算,即根据生产要求的热负荷,确定换热器的传热面积;另一类是校核计算,即计算给定换热器的传热量、流体的流量或温度等。两者都是以换热器的热量衡算和传热速率方程为计算基础。 4-5-1 热量衡算 流体在间壁两侧进行稳定传热时,在不考虑热损失的情况下,单位时间热流体放出的热量应等于冷流体吸收的热量,即: Q=Q c =Q h (4-59) 式中 Q ——换热器的热负荷,即单位时间热流体向冷流体传递的热量,W ; Q h ——单位时间热流体放出热量,W ; Q c ——单位时间冷流体吸收热量,W 。 若换热器间壁两侧流体无相变化,且流体的比热容不随温度而变或可取平均温度下的比热容时,式(4-59)可表示为 ()()1221t t c W T T c W Q pc c ph h -=-= (4-60) 式中 c p ——流体的平均比热容,kJ/(kg ·℃); t ——冷流体的温度,℃; T ——热流体的温度,℃; W ——流体的质量流量,kg/h 。 若换热器中的热流体有相变化,例如饱和蒸气冷凝,则 ()12t t c W r W Q pc c h -== (4-61) 式中 W h ——饱和蒸气(即热流体)的冷凝速率,kg/h ; r ——饱和蒸气的冷凝潜热,kJ/kg 。 式(4-61)的应用条件是冷凝液在饱和温度下离开换热器。若冷凝液的温度低于饱和温度时,则式(4-61)变为 ()[]()122t t c W T T c r W Q pc c s ph h -=-+= (4-62) 式中 c ph ——冷凝液的比热容,kJ/(kg ·℃); T s ——冷凝液的饱和温度,℃。 4-5-2 总传热速率微分方程 图4-20为一逆流操作的套管换热器的微元管段d L ,该管段的内、外表面积及平均传热面积分别为d S i 、d S o 和d S m 。热流依次经过热流体、管壁和

真空玻璃传热系数计算

一、真空玻璃热导和热阻及传热系数的简单计算方法 1 ?两平行表面之间的辐射热导可由下式估算 C 辐射=£ 有效(T (T14-T24)/(T1-T2)(1) 式中T1, T2是两表面的绝对温度,单位为K £有效是表面有效辐射率 T是斯忒芬-波尔兹曼(Stefan-Boltzmann) 常数,其数值为5.67 x 10-8Wm-2K-4 在两平行表面温差不大(如数十度)的条件下,可用下面公式(2)计算,误差在百分之一以内。 C辐射=4£有效T T3 (2) T是两表面的平均绝对温度。 (1)和(2)式中£有效为有效辐射率,由下式(3)计算: £ 有效=(£ 1-1+ £ 2-1-1)-1 ⑶ 式中£ 1是表面1的半球辐射率。 £ 2是表面2的半球辐射率。 计算例:真空玻璃的一片玻璃是4mmLow-玻璃,辐射率为0.10,另一片是4mm普通白玻,辐射率为0.84, 则可算出£ 有效=(10+1.19-1)-1=0.098 按我国测试标准, 室内侧温度:T仁18+273=291K 室外侧温度:T2=-20+273=253K 平均温度:T=272K 公式⑵ 可简化为C辐射=4.564 £有效 据此可算出C辐射=0.447Wm-2K-1 R辐射=1/C 辐射=2.237W-1m2K 2 ?圆柱支撑物热导可由公式(4)计算 式中入玻为玻璃导热系数,约为0.76Wm-1K-1 h为支撑物高度,单位为m

a为支撑物半径,单位为m b为支撑物方阵间距,单位为m 入支撑物为支撑物材料的导热系数,单位为Wm-1K-1 目前国内外均选用不锈钢材料制作支撑物,使得入支撑物比入玻大20倍以上,支撑 物高度h又比半径a小,故公式(4)可简化为 计算例:当支撑物选用a=0.25mm,h=0.15mn方阵间距b=25mm 贝U C支撑物=0.608Wm-2K-1 我国新立基公司的专利采用环形(又称C形)支撑物,热导还可比上述计算值小10济20% 此例中C支撑物可按0.50Wm-2K-1计,贝U 支撑物热阻 正在研制的支撑物半径a=0.125mm贝U C支撑物将减小一倍,为0.25Wm-2K-1 3 ?真空玻璃中的残余气体热导 真空玻璃生产工艺要求产品经过350E以上高温烘烤排气,不仅把间隔内的空气(包括水气)排出,而且把吸附于玻璃内表面表层和深层的气体尽可能排出,使真空层气压达到低于10-1Pa(也就是百万分之一大气压)以下,这样残余气体传热才可以忽略不计。 实验证明,在使用过程中,温度升高和阳光照射还会使玻璃表层放出水气和CO2等气体,破坏真空度,破坏真空玻璃热性能。因此,在真空玻璃中还需放入吸气剂来不断吸收这些气体,以确保真空玻璃的长期寿命。 理论上,在气压低到气体分子平均自由程远大于真空玻璃间隔时,气体热导可用公式⑹计算。 式中a=a1a2/[a2+a1(1-a2)]为气体综合普适常数 其中a1和a2分别为两个表面的气体普适常数 P是气体压强,单位为Pa 丫是气体的比热容比 T为间隔内两表面温度的平均值 M是气体的摩尔质量 R是摩尔气体常数

管道总传热系数算

管道总传热系数算

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1管道总传热系数 管道总传热系数是热油管道设计和运行管理中的重要参数。在热油管道稳态运行方案的工艺计算中,温降和压降的计算至关重要,而管道总传热系数是影响温降计算的关键因素,同时它也通过温降影响压降的计算结果。 1.1 利用管道周围埋设介质热物性计算K 值 管道总传热系数K 指油流与周围介质温差为1℃时,单位时间内通过管道单位传热表面所传递的热量,它表示油流至周围介质散热的强弱。当考虑结蜡层的热阻对管道散热的影响时,根据热量平衡方程可得如下计算表达式: 1 112ln 111ln 22i i n e n w i L L D D D KD D D D ααλλ-+???? ?????=+++????????∑ (1-1) 式中:K ——总传热系数,W /(m 2·℃); e D ——计算直径,m ;(对于保温管路取保温层内外径的平均值, 对于无保温埋地管路可取沥青层外径); n D ——管道内直径,m ; w D ——管道最外层直径,m ; 1α——油流与管内壁放热系数,W/(m 2·℃); 2α——管外壁与周围介质的放热系数,W/(m 2·℃); i λ——第i 层相应的导热系数,W/(m·℃); i D ,1i D +——管道第i 层的内外直径,m ,其中1,2,3...i n =; L D ——结蜡后的管内径,m 。 为计算总传热系数K ,需分别计算内部放热系数1α、自管壁至管道最外径的 导热热阻、管道外壁或最大外围至周围环境的放热系数2α。 (1)内部放热系数1α的确定 放热强度决定于原油的物理性质及流动状态,可用1α与放热准数u N 、自然对流准数r G 和流体物理性质准数r P 间的数学关系式来表示[47]。 在层流状态(Re<2000),当500Pr

管道总传热系数计算

1管道总传热系数 管道总传热系数就是热油管道设计与运行管理中得重要参数。在热油管道稳态运行方案得工艺计算中,温降与压降得计算至关重要,而管道总传热系数就是影响温降计算得关键因素,同时它也通过温降影响压降得计算结果。 1、1 利用管道周围埋设介质热物性计算K 值 管道总传热系数K 指油流与周围介质温差为1℃时,单位时间内通过管道单位传热表面所传递得热量,它表示油流至周围介质散热得强弱。当考虑结蜡层得热阻对管道散热得影响时,根据热量平衡方程可得如下计算表达式: 1112ln 111ln 22i i n e n w i L L D D D KD D D D a a l l -+轾骣犏琪桫犏=+++犏犏犏臌? (1-1) 式中:K ——总传热系数,W /(m 2·℃); e D ——计算直径,m ;(对于保温管路取保温层内外径得平均值,对于无保温埋地管路可取沥青层外径); n D ——管道内直径,m ; w D ——管道最外层直径,m ; 1α——油流与管内壁放热系数,W/(m 2·℃); 2α——管外壁与周围介质得放热系数,W/(m 2·℃); i λ——第i 层相应得导热系数,W/(m·℃); i D ,1i D +——管道第i 层得内外直径,m ,其中1,2,3...i n =; L D ——结蜡后得管内径,m 。 为计算总传热系数K ,需分别计算内部放热系数1α、自管壁至管道最外径得 导热热阻、管道外壁或最大外围至周围环境得放热系数2α。(1)内部放热系数1α得确定 放热强度决定于原油得物理性质及流动状态,可用1α与放热准数u N 、自然对流准数r G 与流体物理性质准数r P 间得数学关系式来表示[47]。在层流状态(Re<2000),当Pr 500Gr

传热系数

6.3.2 蒸发过程的传热系数 蒸发中的传热系数K是影响蒸发设计计算的重要因素之一。根据传热学知识知 (6-6) 上式忽略了管壁厚度的影响。式中蒸汽冷凝传热系数αo可按膜式冷凝的公式计算;管壁热阻RW往往可以忽略;污垢热阻Rs可按经验值估计,确定蒸发总传热系数K的关键是确定溶液在管内沸腾的传热膜系数ai。研究表明影响ai的因素较多,如溶液的性质、浓度、沸腾方式、蒸发器结构型式及操作条件等,具体计算可参阅有关文献[1,6]。 一、总传热系数的经验值 目前,虽然已有较多的管内沸腾传热研究,但因各种蒸发器内的流动情况难以准确预料,使用一般的经验公式有时并不可靠;加之管内污垢热阻会有较大变化,蒸发的总传热系数往往主要靠现场实测。表6-1给出了常用蒸发器的传热系数范围,可供参考。 表6-1 常用蒸发器传热系数K的经验值 蒸发器的型式总传热系数K, W / (m2K) 标准式(自然循环)600~3000 标准式(强制循环)1200~6000 悬筐式600~3000 升膜式1200~6000 降膜式1200~3500 二、提高总传热系数的方法 管外蒸汽冷凝的传热膜系数αo通常较大,但加热室内不凝性气

体的不断积累将使管外传热膜系数αo减小,故须注意及时排除其中的不凝性气体以降低热阻。管内沸腾传热膜系数αi涉及到管内液体自下而上经过管子的两相流动。在管子底部,液体接受热量但尚未沸腾,液体与管壁之间传热属单相对流传热,传热系数较小;沿管子向上,液体逐渐沸腾汽泡渐多,起初的传热方式与大容积沸腾相近。由于密度差引起的自然对流会造成虹吸作用,管中心的汽泡快速带动液体在管壁四周形成液膜向上流动,流动液膜与管壁之间的传热膜系数逐渐增加并达最大值。但如果管子长度足够,沿管子再向上液膜会被蒸干,汽流夹带着雾滴一起流动,传热系数又趋下降。因此,为提高全管长内的平均传热系数,应尽可能扩大膜状流动的区域。 管内壁液体一侧的污垢热阻Rs与溶液的性质、管内液体的运动状况有关。由于溶液中常含有少量的杂质盐类如CaSO4、CaCO3、Mg(OH)2等,溶液在加热表面汽化会使这些盐的局部浓度达到过饱和状态,从而在加热面上析出,形成污垢层。尤其是CaSO4等,其溶解度随温度升高而下降,更易在传热面上结垢,且质地较硬,难以清除;以CaCO3为主的垢层质地虽软利于清除,但导热系数较小;此外,垢层的多孔性也使其导热系数较低。所以即使厚度为1~2mm 的垢层也具有较大的热阻。为降低Rs,工程上可采取定期清理、提高循环速度、加阻垢剂,或添加少量晶种使易结晶的物料在溶液中而不是在加热面上析出等方法。

导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法简述实用版完整版

导热系数传热系数热阻值概念及热工计算方法 简述实用版 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

导热系数、传热系数、热阻值概念及热工计算方法 导热系数λ[W/]: 导热系数是指在稳定传热条件下,1m厚的材料,两侧表面的温差为1度(K,℃),在1小时内,通过1平方米面积传递的热量,单位为瓦/米度(W/mK,此处的K可用℃代替)。导热系数可通过保温材料的检测报告中获得或通过热阻计算。 传热系数K [W/(㎡K)]: 传热系数以往称总传热系数。国家现行标准规范统一定名为传热系数。传热系数K值,是指在稳定传热条件下,围护结构两侧空气温差为1度(K,℃),1小时内通过1平方米面积传递的热量,单位是瓦/平方米度(W/㎡K,此处K可用℃代替)。传热系数可通过保温材料的检测报告中获得。 热阻值Rw): 热阻指的是当有热量在物体上传输时,在物体两端温度差与热源的功率之间的比值。单位为开尔文每瓦特(K/W)或摄氏度每瓦特(℃/W)。 传热阻: 传热阻以往称总热阻,现统一定名为传热阻。传热阻R0是传热系数K的倒数,即R0=1/K,单位是平方米*度/瓦(㎡*K/W)围护结构的传热系数K值愈小,或传热阻R0值愈大,保温性能愈好。 (节能)热工计算: 1、围护结构热阻的计算 单层结构热阻: R=δ/λ 式中:δ—材料层厚度(m);λ—材料导热系数[W/] 多层结构热阻: R=R1+R2+----Rn=δ1/λ1+δ2/λ2+----+δn/λn 式中: R1、R2、---Rn—各层材料热阻w) δ1、δ2、---δn—各层材料厚度(m) λ1、λ2、---λn—各层材料导热系数[W/] 2、围护结构的传热阻 R0=Ri+R+Re 式中: Ri —内表面换热阻w)(一般取 Re —外表面换热阻w)(一般取 R —围护结构热阻w) 3、围护结构传热系数计算 K=1/ R0 式中: R0—围护结构传热阻 外墙受周边热桥影响条件下,其平均传热系数的计算 Km=(KpFp+Kb1Fb1+Kb2Fb2+ Kb3Fb3 )/( Fp + Fb1+Fb2+Fb3)

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