换热器重量估算
换热器核算方法
换热器核算的主要步骤：1．首先建立流程模型。
2点击工具栏上的“物性physical properties”弹出物性窗口，然后进行设置Properties——Pro-Sets在工作区新建HXDESIGN（表示计算换热），在“Physical properties”中添加一下物性：MASSVFRA（Mass vapor fraction for a mixture混合物的气相分率）无单位MASSFLMX 质量流率单位kg/secHMX 焓J/kgRHOMX密度kg/cumCPMX定压比热容J/kg.KPCMX压力N/sqmMUMX粘度N-sec/sqmKMX电导率Watt/m-KSIGMAMX表面张力N/mMWMX分子量无单位在“Qualifiers”的Phase行中添加Total、Vapor、Liquid3关闭物性窗口，然后选择要核算的换热器（以E-402为例），双击该换热器弹出关于E-402的窗口Blocks——E-402——Hot Hcurves(热曲线)在工作区内双击“Object manager”中的Name或Status。
弹出新的工作区。
在“setup”中的“Independent variable”中选择“Heat duty”，在“Range for heat duty”中选择“Number of data point”，填10或20。
（若物流没相变是填10，有相变是填20）在“Additional Properties”中添加HXDESIGN(即刚才新建的)同理对Blocks——E-402——Cold Hcurves(冷曲线)也是这样处理。
关闭该换热器窗口。
4点击“运行”。
此时，ASPEN在Calculating（计算），在右下角的状态栏中有显示，直至显示为“Results available”保存，此时生成bkp文件。
（保存路径最好简洁，英文的，方便下面用DOS窗口输入）5打开Aspen Plus Simulation Engine，弹出其DOS窗口。
换热器容积重量计算
7.85 8 350 175 36.65 41.90 8 3600 3600 502.86 940 -19.94 φx S 25 8.323 12484.89 1.39 7 8 6 12 694 -25.34 -177.35
7.93
管箱厚度 封头半径 封头曲面高度 封头EHA重量 管箱筒体 壳体厚度 目前长度 长度修整 壳体重量 管板外径 管板重量
换热器容积\重量计算程序
参数输入 壳程筒体直径 管箱 内径 长度 换热管外径 厚度 数量 总长 外伸长度 管板厚度 管箱封头直边长度 700 700 300 25 2.5 1500 6000 2 60 25 管程 容积 m 3.167 总容积 m 0.226
3 3
材料比重 壳程 容积 m -2.941
-20.14 2.5 8.408内换热管长度 换热管容积 壳程总体容积 C.S. 8.32 -19.94 -25.34
3600 1.385 5876 4.327 -2.941 不锈钢 79.35 12612.12 -40.28 507.98 -179.15 12980.02
换热管 单重 总重 每米重量
折流板数量 折流板厚度 外径配合偏差 折流板切割率% 折流板外径 折流板重量 折流板总重
-25.59 -179.15
上述重量不包括设备法兰,接管法兰,鞍座,分程隔板等 ☆ 蓝色 为手工输入项目 ☆ 本版为1.5版
37.02 42.33
换热面积 m 692.25 壳程容积
2
507.98
管箱容积 管箱封头 管箱筒体 管箱容积 换热管容积 管箱总体容积 重量汇总 管箱(不含设备法兰) 换热管重量 管板重量(2块) 壳程筒体重量 折流板重量 总重 0.0545 0.1155 0.3399 2.8274 3.167 碳钢 78.6 12484.9 -39.9 502.9 -177.3 12849.1
换热器重量计算
1840 0 1800
压力 型号
106 0 14
锻件级别
2 1
数量
2213 4425.181 2595.91 去序号16 0 0 0 去序号16 6 279.7 1677.969 953.1632 去序号16
单重 总重 备注
容器法兰4701 0 0 0 0 容器法兰4702 碳钢 16Mn 1 DN1000 容器法兰4703 碳钢 16Mn 2.5 DN1600 管法兰RF 合金钢 16Mn 2.5 DN500 管法兰RF 合金钢 16Mn 1.6 DN600 管法兰RF 合金钢 16Mn 1.6 DN250 管法兰SO 0 0 0 0 管法兰SO 0 0 0 0 管法兰SO 0 0 0 0 管法兰WN 0 0 0 0 管法兰WN 0 0 0 0 管法兰WN 0 0 0 0 名称 材料 型号 型式 鞍座DN≤2000 碳钢 DN1900 BI 鞍座DN>2000 碳钢 DN2100 BII 腿式 0 0 0 支承式 0 0 0 耳式 0 0 0 名称 材料 型号 压力 人孔HG21515 0 0 常压 人孔HG21516 碳钢 DN500 0.6 人孔HG21517 碳钢 DN500 1 人孔HG21518 碳钢 DN500 2.5 其它部件重量（包括：接管、紧固件等小型部件）
设备总重
备注
备注
49 其它要求:
0
厚度
1.0
密度
0.0
重量
0
25942 包括衬层 23388
去管孔总重
编制：
时间：
厚度 长度
0 1600 4450 600
1 1 1
2100
0 0 0 1 1291.237 9.047787 1 4653.132 29.35818 1 484.2138 3.39292 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0
热水板式换热器选型计算
热水板式换热器选型计算1.热负荷计算在进行热水板式换热器选型计算之前，首先需要计算出所需的热负荷。
热负荷是指在一定的工况下，所需要传递的热量。
热负荷计算一般可以通过以下公式进行估算：Q=m*Cp*ΔT其中，Q为热负荷（单位为热量），m为需要传递热量的流体的质量流量（单位为质量/时间），Cp为流体的比热容（单位为热量/质量·温度），ΔT为流体的温度变化（单位为温度）。
2.温度差计算在热水板式换热器中，两种流体之间的温度差是影响换热效果的重要因素之一、一般来说，热水板式换热器的换热效率随着温度差的增大而增大。
在选型时，需要确定合适的温度差范围，以保证在给定的热负荷下实现最佳的换热效果。
3.温度和压力限制在进行热水板式换热器选型时，还需要考虑流体的温度和压力限制。
一般来说，热水板式换热器的温度和压力范围由材料的性能和耐用性决定。
选型时需要确保所选换热器的温度和压力范围能够满足所需应用的要求，以确保系统的安全稳定运行。
4.流体流量计算根据热负荷和温度差的计算结果，可以通过下面的公式计算出热水板式换热器所需的流体流量：m=Q/(Cp*ΔT)其中，m为流体的质量流量（单位为质量/时间），Q为热负荷（单位为热量），Cp为流体的比热容（单位为热量/质量·温度），ΔT为流体的温度变化（单位为温度）。
5.换热面积计算换热面积是热水板式换热器选型的关键参数之一、通过下面的公式可以计算出所需的换热面积：A=Q/(U*ΔTm)其中，A为换热面积（单位为面积），Q为热负荷（单位为热量），U 为换热系数（单位为热传导率/面积·温度），ΔTm为平均温差（单位为温度）。
6.换热系数计算换热系数是热水板式换热器选型时需要考虑的重要参数之一、一般来说，换热系数决定了换热器的换热效率，换热系数越大，换热效率越高。
换热系数的计算一般采用经验公式或者是实验数据来估算，可以通过换热器的设计和制造商提供的相关信息来确定合适的换热系数。
换热器、热网加热器计算示例
管壳式换热器选型计算书编写：张景富西安协力动力科技有限公司二零一零年九月十三日一、换热器的工艺计算及工艺条件现在从一台管壳式换热器工艺计算过程来体现工艺条件内容： 1.设计参数 壳程：工作介质：蒸汽、水 Ps=0.2Mpa 蒸汽流量135m 3/h 进口温度：135℃ 出口温度：90℃ 管程：工作介质：含碱水 Pt=0.3Mpa 水流量300m 3/h 进口温度：80℃ 出口温度：110℃ 液体比重：1.25 比热：0.85～0.86 2.工艺计算冷源：q=300m 3 比重:γ=1.25g/cm 3 比热c=0.86J/kg ·℃ T1=135℃ T2=135℃ t1=80℃ t2=110℃ 取a c =2000kcal/㎡·h ·℃ a h =10000kcal/㎡·h ·℃ 换热管规格：φ19×1 其内径d1=0.017m 外径d2=0.019m 中径dm=0.018m 壁厚δ=0.001m金属导热系数λ=17.0 w/m ·h ·℃=17.0/1.16222=14.6 kcal/㎡·h ·℃ （1）传热系数K取传热系数K=1400kcal/㎡·h ·℃ (2)平均温差Δt m （按逆流状态计算）(3)传热面积FC 4.1680-90110-135ln 80)-90(110)-135(1221ln )12()21(lnt 2121︒=-=-----=∆∆∆-∆=∆t T t T t T t T t t t t m 2m 42116.4140080)-(11086.01250300tm K t1)-(t2c q F =⨯⨯⨯⨯=∆⨯⨯⨯⨯=γC h m kcal d dm d dm K h c ︒=+⨯+⨯=++=2/7.14436.14001.010000019.0018.02000017.0018.012111λδαα（4）管子根数n （管长L=6m ）（5）程数N 单程流速管壳换热器中换热管内水的流速为0.7～1.5m/s N=1.5/0.313=4.79，可以选择Ⅳ程标准DN1000 Ⅳ程换热器，φ19×1的管子，n=1186根，L=6000mm 传热面积F=425㎡推荐设备材质：管程316L 壳程16MnR （6）换热器壁温的计算a.壳程的壁温：由于有保温，可以取蒸汽的平均温度 Tm=1/2（135+90）=112.5℃b.换热管的壁温估算：热流侧Tm=112.5℃ 冷流侧tm=1/2（80+110）=95℃ 换热管的壁温：（7）换热器接管的计算 （a ）壳程蒸汽进口 蒸汽流速一般取15～20m/s进蒸汽截面A=135/(15×3600)=2.5×10-3㎡ 接管内径进汽管取φ76×4（DN65） （b ）管程进出管管程流动的是含微量碱的水溶液，当P ≤0.6Mpa 时，其流速为1.5～2.5m/s11736019.04212F n =⨯⨯=⨯⨯=ππL d sm nd /313.01173017.04300/36004q221=⨯⨯=⨯⨯=ππωCa a t t c c m t ︒=+⨯+⨯=++=6.10920001000020009510000112.5a a T n n m mAd 564.0105.2443=⨯⨯==-ππ进出管流通截面A=300/(2.5×3600)=0.0333㎡ 接管内径取φ219×6（DN200） 3.提条件设计参数表及管口表设计数据注：管程材质为不锈钢316L ，管板材质为16MnR/316L ，φ1130，b=52。
换热器的选型计算[修改版]
![换热器的选型计算[修改版]](https://img.taocdn.com/s3/m/9e930972bceb19e8b9f6ba3c.png)
第一篇：换热器的选型计算换热器选型计算由列管式换热器的选用原则得：物流走管程，冷却水走壳程。
为选择适当的换热器，首先对换热器HX3进行相关计算。
⑴计算热负荷相关物性参数如下表所示：表3-18 相关物性数据物质状态质量流量qm（kg/s）动力粘度u（Pa s）比热容Cp (J/kg K) 密度(kg/cm3)热流体（管程）气体57冷流体（壳程）液体748.472.4610 5 4.83103775.40.4006103 4.187103977.759 热负荷：Q qm1Cp1T1T257 4.83103450300 4.1297107W ⑵平均温度差逆流：t145071.9124378.08764t2299.2822527 4.2824t1387.0876t t22，tm逆=1326.185℃t2274.28242R T1T2450299.2824t t71.912425 3.2，P210.11 t1t271.912425T1t1450 25查温度校正系数图=1，所以可行。
因此得tm tm逆=326.185℃⑶估算传热面积2参考列管式换热器中K值表，选总传热系数K估=400W/m K，因此Q4.12977102316.m5A估=K估tm400326.185⑷试选型号为减少损失和成本，采用混合气体走管程，液体（水）走壳程，传热管选用25mm 2.5mm的无缝钢管，此管内径为di20mm，外径为d025mm，管壁厚度为2.5 mm，选择内流速u=0.7m/s。
估算单程管子根数为：n1qm157240(根)32 1.0834100.7850.020.74d12u1根据传热面积A估估算管子长度：L A估d2n42218m3.140.025240所以应采用4管程，则每个管程的管长选用l=6000 mm。
按换热器系列标准，初选的换热器为浮头式换热器，型号为：BJS1200 2.566104Ⅱ1.025980245根。
浮头式换热器重量计算表
壳体长度 mm 换热管长 mm 管板厚度 mm 材料 B265-2
4500 4500 43
* * *
重量 Kg 备注 0 0 0 0 0 0 0 0 0 466.1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1367.28 0 0
A516-70+B265-1 CLAD A516-70+B265-2 CLAD
7.85 7.85 7.85 350 7.85 25 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 4.51 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85 7.85
换热器重量计算表 客户： Snamprogetti 位号： 51 E1051 名称： RICH/LEAN SOLUTION EXCHANGER 主要结构参数 换热器公称直径 mm 600 壳体厚度 mm 7 * 换热管公称直径 mm 壁厚 mm 19 2 * 换热面积 m^2 管数 1557 324 * 零件计算清单 技术参数 序号 名称 密度 数量 直径 厚度 长度 1 平盖 2715 60 7.85 0 2 平盖管箱 600 7 700 7.85 1 3 接管法兰 7.85 4 管箱法兰 945 7.85 1 5 固定管板 945 43 7.85 2 6 壳体法兰 945 0 0 7.85 1 7 防冲板 7.85 8 仪表接口 7.85 9 补强圈 7.85 10 壳体(部件) 600 7 4500 7.85 1 11 折流板 600 8 7.85 14 12 旁路挡板 7.85 13 拉杆 7.85 14 定距管 7.85 15 支持板 7.85 16 双头螺柱或螺栓 7.85 17 螺母 7.85 18 外头盖垫片 7.85 19 外头盖侧法兰 7.85 0 20 外头盖法兰 7.85 1 21 吊耳 7.85 4 22 放气口 7.85 23 凸型封头 600 7 25 7.85 2 24 浮头法兰 7.85 25 浮头垫片 7.85 26 球冠形封头 7.85 27 浮动管板 7.85 28 浮头盖（部件） 7.85 29 外头盖（部件） 7.85 30 排液口 7.85 1 31 钩圈 7.85 32 接管 7.85 33 活动鞍座（部件） 7.85 34 换热管 19 2 4500 7.85 324 35 挡管 7.85 36 管束（部件） 7.85
换热器容积,重量计算
3008 0.378 3008 0.063 0.315 不锈钢 28.00 194.31 98.83 188.13 45.54 554.80
换热管 φx S 单重 总重 每米重量 折流板数量 折流板厚度 外径配合偏差 折流板切割率% 折流板外径 折流板重量 折流板总重
3.79 45.54
上述重量不包括设备法兰,接管法兰,鞍座,分程隔板等 ☆ 蓝色 为手工输入项目 ☆ 本版为1.5版
材料比重 管箱厚度 封头半径 封头曲面高度 封头EHA重量 管箱筒体 壳体厚度 目前长度 长度修整 壳体重量 管板外径 管板重量
7.85 6 200 100 9.69 18.02 6 3008 3100 186.23 455 48.91 19 2.599 192.35 0.84 12 6 4.5 18 395.5 3.76 45.08
7.93
9.79 18.21
188.13
管箱容积 管箱封头 管箱筒体 管箱容积 换热管容积 管箱总体容积 重量汇总 管箱(不含设备法兰) 换热管重量 管板重量(2块) 壳程筒体重量 折流板重量 总重
49.41 2 2.626 194.31 0.85
0.0115 0.0377 0.0984 0.0405 0.139 碳钢 27.7 192.3 97.8 186.2 45.1 549.2
设备法兰
DN.6公斤
换热器容积\重量计算程序
参数输入 壳程筒体直径 管箱 内径 长度 换热管外径 厚度 数量 总长 外伸长度 管板厚度 管箱封头直边长度 400 400 300 19 2 74 3100 2 44 25 壳程 容积 m 0.315
3
管程 容积 m3 0.139 总容积 m3 0.454 换热面积 m2 13.29 壳程容积 筒体总长 壳程筒体容积 壳侧内换热管长度 换热管容积 壳程总体容积 C.S. 2.60 48.91 3.76
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换热器工程直径1100mm
管板数据换热管数据筒体数据
管板外径1000mm换热管外径25mm筒体内径800管板厚度50mm换热管个数458mm筒体厚度12管程侧凸台厚度5mm换热管厚度 2.5mm筒体长度5000壳程侧凸台厚度3mm换热管长度5000mm
管板个数2
管板材质密度7850kg/m3换热管材质密
度
7850kg/m3
筒体材质密
度
7850
管板重量230.3852kg换热管重量3176.717kg筒体重量1201.511
单根换热管重
量
6.936064kg
折流板数据管程分程隔板壳程分程隔
折流板面积759257mm2分程隔板面积759257mm分程隔板长
折流板厚度8mm分程隔板厚度10mm分程隔板厚
折流板数量8
折流板材质密度7850kg/m3隔板材质密度7850kg/m3隔板材质密7850折流板上圆孔数量797.5
折流板重量184.7748kg 管程分程隔板
质量
59.60167kg
壳程分程隔
板质量
单个折流板重量23.09685kg
标准件质量输入
支座前端管箱封头后端管箱封
单个鞍座或耳座质200kg封头质量60kg封头质量60支座数量2封头容积m3封头容积
支座总质量400kg
其他附件
其他附件质量kg
换热器估算质量6291.738kg管程容积 1.322614m3壳程容积 1.389176
管程设计压力3MPa壳程设计压0.3
管程PV值3967.841MPa*L壳程PV值416.7529
前端管箱筒后端管箱筒
mm筒体内径800mm筒体内径800mm mm筒体厚度12mm筒体厚度12mm mm筒体长度600mm筒体长度600mm
kg/m3筒体材质密
度
7850kg/m3
筒体材质密
度
7850kg/m3
kg筒体重量144.1813kg筒体重量144.1813kg mm
mm
kg/m3
kg
管箱法兰
kg设备法兰质200kg
m3
m3
MPa
MPa*L。