BOG换热器计算
LNG装置运营中的BOG处理问题
（3）采用市场上常见的压缩机和膨胀机供冷，避开了低温BOG 压缩问题，大大缩减投资规模，易于仪器维护修理；
（4）BOG处理能力越大，收益越大，可固定式和移动式，回收 期越短；该项目回收期 <1.8年。
LNG饱和状态下温度与压力关系图
（应用的基本理论:相平衡、热平衡、物料平衡）
LNG（CH4）液体饱和状态 饱和温度 饱和压力 -127℃ 0.86Mpa -134℃ 0.6Mpa -138℃ 0.5 Mpa -152℃ 0.2 Mpa -162℃ 0.1 Mpa
小型BOG的处理方法
⑴
小型BOG的处理方法
小型BOG的处理方法
小型BOG的处理方法
典型LNG液化天然气槽车卸车及运营时BOG处理工艺图
液化天然气（LNG）槽车 卸车后剩余压 力：约0.6MPa
余气压力： 0.3-0.35MPa
卸车台 LNG储罐 加热器
BOG（液化天然气的蒸发气体）
LNG 钢瓶
BOG 产生的影响因素
卸料前，LNG 储罐的降压过程中，产生大量 BOG ； 船上低压输送泵运转产生的热量； 船上储罐漏热导致LNG气化； LNG在卸料管线中与管线之间的摩擦及涡流转 化的热量； 卸船时随着LNG流入岸上储罐，船上及岸上储 罐的体积置换； 全速卸料时为了维持船上正压，需往船上回补 大量BOG
接收站BOG处理方法 ——再液化装置撬内流程图
接收站BOG处理方法 LNG饱和状态下温度与压力关系图 （应用的基本理论:相平衡、热平衡、物料平衡）
LNG（CH4）液体饱和状态 饱和温度 饱和压力 -127℃ 0.86Mpa -134℃ 0.6Mpa -138℃ 0.5 Mpa -152℃ 0.2 Mpa -162℃ 0.1 Mpa
换热器换热面积是如何计算
换热器换热面积是如何计算以夹套式换热器换热面积计算，计算过程如下：1、加热器计算共9个参数1热流量、2传热系数与换热面积、3对数平均温差、4冷侧流体质量流量与比热容、5热侧流体质量流量与比热容、67热侧流体进出口温度、89冷侧流体进出口温度，需要知道其中5个就可以计算。
2、基本计算原理是热平衡。
假设你的水是常压，从20℃加热到100℃零界点就可以，无须汽化，温升控制1.3℃/min，需要时间=80℃÷1.3℃/min=62min，按1个小时处理，内胆水容积按1m3常压计算，即1小时要把1m3水从20℃加热到100℃。
热侧流体放热量×热效率（设计一般按100%考虑）=冷侧流体吸热量，从20℃加热到100℃，平均温度60℃，密度1000kg/m3，比热容4.2kJ/（kg.℃），则水的吸热量=1000kg/h*80℃*4.2kJ/（kg.℃）=336000kJ/h。
蒸汽假设为0.2MPa.g饱和水蒸气，温度133℃，焓值2726kJ/kg，冷凝水温度105℃，焓值440kJ/kg，需要蒸汽流量=336000kJ/h÷（2726-440）kJ/kg=147kg/h，可以取150kg/h。
现在有了换热量336000kJ/h，水进口温度20℃，水出口温度100℃，水流量1m3/h,蒸汽进口温度133℃，冷凝水出口温度105℃，蒸汽流量150kg/h。
5、蒸汽和水都从上面进，下面出，为顺流，对数平均温差= （（133-20）- （105-100））/ln(（133-20）/（105-100）)=34.6381℃304不锈钢材质，圆筒、水-水蒸气换热，总传热系数按2000W/（m2.℃）计算，换热面积=换热量÷对数平均温差÷传热系数= （336000kJ/h÷3600kJ/kW）÷（34.6381℃*2kW/（m2.℃））=1.35m2假设中这个热侧是水蒸气变为过冷水，存在相变和过冷，所以应该分段考虑，按上述流程原理，先计算冷凝段放热量及换热面积，再计算过冷段放热量及换热面积；若实际不过冷不必分段计算。
LNG接收站BOG计算原理
LNG接收站BOG计算原理【摘要】LNG接收站的功能是接收、储存和气化LNG，并通过管网向下游用户供气。
由于在卸船时LNG进人储罐导致罐内LNG体积变化会产生大量的蒸发气（BOG）。
为了维持储罐压力的稳定，必须处理掉过量的BOG。
本文以某LNG项目为例，探讨BOG压缩机处理能力的计算方法以及选型。
【关键词】LNG 蒸发气BOG压缩机能力计算1 蒸发气处理方式LNG接收站一般采用直接输出工艺和再冷凝工艺处理BOG两种方式。
直接压缩外输工艺也有两种形式：一种是直接加压至和气化后外输管网压力相同后汇入外输管网进行输送，另一种是将加压至一定压力直接输送至用户使用。
再冷凝工艺：接收站在运行中产生的BOG通过BOG总管进入压缩机系统增压，增压后的BOG与通过储罐低压泵送出的深冷液体在再冷凝器进行冷凝，冷凝后的液体经高压泵加压、汽化器气化后送往外输管道。
两种工艺仅在蒸发气体的处理上有所不同。
2 蒸发气处理系统来自LNG储罐的蒸发气和压缩机的循环蒸发气，在减温器内经来自低压输出管的LNG 降温后，进入BOG压缩机入口缓冲罐。
BOG 压缩机将蒸发气压缩到一定的压力后送入再冷凝器，与低压泵送出的LNG 在再冷凝器中混合并冷凝。
减温器安装在压缩机入口管线上，通过温度控制阀，定量向蒸发气内喷射冷态LNG，以限制进入压缩机的蒸发气温度。
冷凝器用于将蒸发气与从储罐输送的LNG混合并使蒸发气冷凝。
从LNG 储罐输出的LNG 一部分与压缩机压缩后的蒸发气通过串级调节进入再冷凝器，剩余部分通过再冷凝器旁路直接送至高压输出泵。
3 BOG的计算基础：3.1 选取以下组分作为计算依据：贫组分：甲烷的摩尔质量16.54g/mole，在环境温度下的沸点-162.70c，液相密度435.5kg/m3，气相密度0.6894kg/m3，潜热值639kJ/kg。
富组分：甲烷的摩尔质量19.05g/mole，在环境温度下的沸点-160.40c，液相密度477.4kg/ m3，气相密度0.7946kg/m3，潜热值683kJ/kg。
第三节_换热器计算方法
主要物性参数表
介质 植物油 井水 性质 热流体 冷流体 密度 kg/m3 950 995.7 比热 kJ//(kg· ℃) 2.261 4.174 粘度 Pa· s 0.742× 10-3 0.801× 10-3 热导率 W/(m· ℃) 0.172 0.618
三、估算传热面积
1.热流量
Q1 m1c p1t1 6000 2.261 140 40 1.3566 106 kJ / h 376.8kW
一般，设计时冷却水两端温度差可取为5~10℃。
四、管子的规格和排列方法
1.管径
应尽可能使流速高些，但一般不应超过前面 的流速范围
a. 小直径管子单位传热面积的金属消耗量小，传热系数 稍高，但容易结垢，不易清洗，用于较清洁的流体； b. 大直径管子用于粘性大或易结垢的流体。
目前列管式换热器系列标准中管径具有： Φ 25mm × 2.5mm、 Φ 19mm × 2mm
常用的流速范围
流体种类 一般流体 易结垢流体 气体 流速 管程 0.5~3 >1 5~30 壳程 0.2~1.5 >0.5 3~15
不同粘度液体的流速
液体粘度 >1500 1500~500 500~100 最大流速 0.6 0.75 1.1
100~35
35~1 <1
1.5
1.8 2.4
三、流体两端温度的确定
壳体上常安有放气孔和排液孔，排出不冷凝气体和冷 凝液等。
5.接管
换热器中流体进、出口的接管直径按下式计算，即
4Vs d u
Vs——流体的体积流量，u——流体在接管中的流速
流速u的经验值可取为： 对液体 u =1.5~2m/s；对蒸气u =20~50m/s ； 对气体u =（0.15~0.2）p/ρ (p为压强，kPa； ρ为气体密度)。
换热器面积及冷却水量计算
换热器面积及冷却水量计算逆流对数平均温差公式Δt=[(T1-t2)-(T2-t1)]/LN[(T1-t2)/(T2-t1)] 并流对数平均温差公式逆流对数平均温差计算T1T2t1t2Δt逆流对数平均温差计算计算结果40200526.8041热量公式Q=Cp*M*Δt 蒸汽热量公式热量计算Cp(Kcal/Kg.°C)M(Kg)Δt(°C)Q(Kcal)热量计算计算结果0.459180026.804122145.55计算结果换热面积公式A=Q/(K*Δt)换热面积公式面积计算Q(Kcal)K(Kcal/m2.h.°C)Δt(°C)A(m2)面积计算计算结果22145.5580026.8041 1.03275计算结果冷却水量M=Q/(Cp*Δt)冷却水量水量计算Q(Kcal)Cp(Kcal/Kg.°CΔt(°C)M(Kg)水量计算计算结果22145.55154429.11计算结果Δt=[(T1-t1)-(T2-t2)]/LN[(T1-t1)/(T2-t2)]算数平均温差公式Δt=[(T1-t2)-(T2-t1)]/2T1T2t1t2Δt 逆流算数平均温差公式T1T2403051026.80414030Q=r*M(表压4Kg/cm2)r(Kcal/Kg)M(Kg)Q(Kcal)5051000505000A=Q/(K*Δt)Q(Kcal)K(Kcal/m2.h.°C)Δt(°C)A(m2)50500080026.804123.5505 M=Q/(Cp*Δt) Q(Kcal)Cp(Kcal/Kg.°CΔt(°C)M(Kg)50500015101000-t2)-(T2-t1)]/2t1t2Δt51027.5。
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算一、热量计算1、一般式 Q=Q c=Q hQ=W h（H h,1 - H h,2）= W c（H c,2 - H c,1）式中：Q为换热器的热负荷， kj/h或kw；W为流体的质量流量， kg/h ；H为单位质量流体的焓，kj/kg ；下标 c 和 h 分别表示冷流体和热流体，下标 1 和 2 分别表示换热器的入口和出口。
2、无相变化Q=W h c p,h (T1-T2)=W c c p,c (t2-t1)式中：c p为流体均匀定压比热容，kj/(kg.℃)；T为热流体的温度，℃；t为冷流体的温度，℃。
3、有相变化a. 冷凝液在饱和温度下走开换热器，r c(t 2-t 1) Q=W = Wc p,ch式中：W h为饱和蒸汽（即热流体）冷凝速率（即质量流量）（kg/s）r 为饱和蒸汽的冷凝潜热（J/kg ）b.冷凝液的温度低于饱和温度，则热流体开释热量为潜热加显热Q=W h[r+ c p,h（T s-T w）] = W c c p,c (t 2-t 1)式中：c p,h为冷凝液的比热容（J/（kg/℃））；T s为饱和液体的温度（℃）二、面积计算1、总传热系数K管壳式换热器中的K 值以下表：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注：1w = 1J/s =kj/h =kcal/h1kcal =kj2、温差（1）逆流热流体温度 T： T1→T2冷流体温度 t ： t2 ←t1温差△ t ：△ t1 →△ t2△t m=（△ t2- △t1 ）/ ㏑（△ t2/ △t1 ）（2）并流热流体温度 T： T1→T2冷流体温度 t ： t1 →t2温差△ t ：△ t2 →△ t1△t m=（△ t2- △t1 ）/ ㏑（△ t2/ △t1 ）对数均匀温差，两种流体在热互换器中传热过程温差的积分的均匀值。
换热器的热计算方法
换热器是工业过程中常用的设备，用于在两种流体之间传递热量。
换热器的热计算方法通常涉及到确定热量传递速率、传热表面积和温度变化等参数。
以下是换热器的一般热计算方法：
传热速率计算：
热传导：对于热传导，可以使用导热方程来计算热传导的速率，通常表示为q = k * A * ΔT / L，其中q是传热速率，k是材料的导热系数，A是传热表面积，ΔT是温度差，L是传热距离。
对流传热：对于对流传热，通常使用牛顿冷却定律，q = h * A * ΔT，其中q是传热速率，h 是对流传热系数，A是传热表面积，ΔT是温度差。
温差和温度计算：
确定入口和出口流体的温度，以便计算温差（ΔT）。
温差是热交换的驱动力。
温度分布：在一些情况下，需要考虑温度在换热器内的分布，通常需要使用数学模型和计算方法。
传热表面积计算：
传热表面积（A）是一个关键参数，它可以根据传热速率和温差来计算，通常使用q = U * A * ΔT，其中U是总传热系数。
U值取决于换热器的类型和结构，可通过实验测定或计算得出。
流体性质计算：
确定流体的物性参数，如密度、热导率、比热容等，以便计算传热速率和温度变化。
对于多组分混合物，需要使用混合物物性计算方法。
性能和效率计算：
根据热计算结果，可以计算换热器的性能和效率参数，如效率、热传导系数等。
需要注意的是，换热器的热计算通常需要考虑多种因素，包括传热方式、流体性质、流速、换热器类型和结构等。
根据具体的应用和情况，可能需要使用不同的计算方法和模型。
通常，工程师和热力学专家会根据具体问题的需求来选择合适的计算方法，并使用专业的软件工具来辅助热计算和设计。
（完整版）换热器计算步骤..
（完整版）换热器计算步骤..第2章工艺计算2.1设计原始数据表2—12.2管壳式换热器传热设计基本步骤（1）了解换热流体的物理化学性质和腐蚀性能（2）由热平衡计算的传热量的大小，并确定第二种换热流体的用量。
（3）确定流体进入的空间（4）计算流体的定性温度，确定流体的物性数据（5）计算有效平均温度差，一般先按逆流计算，然后再校核（6）选取管径和管内流速（7）计算传热系数，包括管程和壳程的对流传热系数，由于壳程对流传热系数与壳径、管束等结构有关，因此，一般先假定一个壳程传热系数，以计算K，然后再校核（8）初估传热面积，考虑安全因素和初估性质，常采用实际传热面积为计算传热面积值的1.15~1.25倍l（9）选取管长（10）计算管数NT（11）校核管内流速，确定管程数（12）画出排管图，确定壳径D和壳程挡板形式及数量等i（13）校核壳程对流传热系数（14）校核平均温度差（15）校核传热面积（16）计算流体流动阻力。
若阻力超过允许值，则需调整设计。
第2章工艺计算2.3 确定物性数据2.3.1定性温度由《饱和水蒸气表》可知，蒸汽和水在p=7.22MPa、t>295℃情况下为蒸汽，所以在不考虑开工温度、压力不稳定的情况下，壳程物料应为蒸汽，故壳程不存在相变。
对于壳程不存在相变，其定性温度可取流体进出口温度的平均值。
其壳程混合气体的平均温度为：t=420295357.52+=℃（2-1）管程流体的定性温度：T=3103303202+=℃根据定性温度，分别查取壳程和管程流体的有关物性数据。
2.3.2 物性参数管程水在320℃下的有关物性数据如下：【参考物性数据无机表1.10.1】表2—2壳程蒸气在357.5下的物性数据[1]：【锅炉手册饱和水蒸气表】表2—32.4估算传热面积 2.4.1热流量根据公式（2-1）计算：p Q Wc t =? 【化原 4-31a 】（2-2）将已知数据代入（2-1）得：111p Q WC t =?=60000×5.495×310 (330-310)/3600=1831666.67W式中： 1W ——工艺流体的流量，kg/h ；1p C ——工艺流体的定压比热容，kJ/㎏.K ；1t ?——工艺流体的温差，℃；Q ——热流量，W 。
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算公式换热器是工业生产中常用的设备之一，用于将热量从一个介质传递到另一个介质。
其核心功能是通过增大热交换面积，使热量能够更加有效地传递。
在换热器的设计中，热量及面积的计算是至关重要的。
换热器的热量计算是根据热传导的基本原理来进行的。
热传导是指热量从高温区域传递到低温区域的过程。
热传导的速率与温度差、介质的导热系数和热传导距离有关。
换热器的热量传递公式可以表示为：Q=U×A×ΔT其中，Q表示热量传递量，U表示换热系数，A表示换热面积，ΔT表示温度差。
换热系数U是一个关键的参数，它表示单位面积上，单位时间内热量的传递量。
换热系数的大小受多种因素影响，包括换热器的结构、介质的性质和流体运动方式等。
为了计算得到准确的热量传递量，我们需要确定换热系数U的数值。
换热系数U的计算可以根据实际情况采取不同的方法，常见的有经验法、理论法和试验法等。
换热器面积计算公式：换热器的设计中，换热面积的计算是为了满足所需的热量传递量。
基本原则是通过增大换热面积，提高热量的传递效率。
换热器的面积计算公式可以表示为：A=Q/U/ΔT其中，Q表示所需的热量传递量，U表示换热系数，ΔT表示温度差。
根据这个公式，我们可以根据所需的热量传递量来计算换热器的面积。
需要注意的是，在实际应用中，热量及面积的计算往往需要考虑许多复杂的因素，比如介质的流动性质、传热表面的布局和形式、管路的阻力损失等。
因此，在设计换热器时，需要综合考虑这些因素，以确保换热器能够满足所需的热量传递要求。
此外，还有一些常见的换热器类型，如壳管式换热器、板式换热器、螺旋板换热器等，它们的热量及面积的计算公式可能会有所不同。
因此，在实际应用中，需要根据具体的换热器类型和设计要求来选择相应的计算公式。
总结起来，换热器的热量及面积计算是一个复杂的过程，需要综合考虑多种因素。
上述的热量及面积计算公式只是基本的参考，实际设计中还需要根据具体情况进行调整和优化。
换热器热量及面积计算公式
换热器热量及面积计算之阿布丰王创作一、热量计算1、一般式Q=Qc=QhQ=Wh（Hh,1- Hh,2）= Wc（Hc,2- Hc,1）式中：Q为换热器的热负荷，kj/h或kw；W为流体的质量流量，kg/h；H为单位质量流体的焓，kj/kg；下标c和h分别暗示冷流体和热流体，下标1和2分别暗示换热器的进口和出口。
2、无相变更Q=Whcp,h(T1-T2)=Wccp,c(t2-t1)式中：cp为流体平均定压比热容，kj/(kg.℃)；T为热流体的温度，℃；t为冷流体的温度，℃。
3、有相变更a.冷凝液在饱和温度下离开换热器，Q=Whr=Wccp,c(t2-t1)式中：Wh为饱和蒸汽（即热流体）冷凝速率（即质量流量）（kg/s）r为饱和蒸汽的冷凝潜热（J/kg）b.冷凝液的温度低于饱和温度，则热流体释放热量为潜热加显热Q=Wh[r+cp,h（Ts-Tw）]=Wccp,c(t2-t1)式中：cp,h为冷凝液的比热容（J/（kg/℃））；Ts为饱和液体的温度（℃）二、面积计算1、总传热系数K管壳式换热器中的K值如下表：注：2、温差（1）逆流热流体温度T：T1→T2冷流体温度t：t2←t1温差△t：△t1→△t2△tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）（2）并流热流体温度T：T1→T2冷流体温度t：t1→t2温差△t：△t2→△t1△tm=（△t2-△t1）/㏑（△t2/△t1）对数平均温差，两种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
( 恒温传热时△t=T-t，例如：饱和蒸汽和沸腾液体间的传热。
)对数平均温差因为在冷凝器板换一系列的换热器中温度是变更的为了我们更好的选型计算所以出来一个相对准确的数值,当△T1/△T2>1.7时用公式：△Tm=（△T1-△T2）/㏑（△T1/△T2）.如果△T1/△T2≤1.7时，△Tm=（△T1+△T2）/2二种流体在热交换器中传热过程温差的积分的平均值。
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Output Summary Page 1Released to the following HTRI Member Company:saXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesNo Data Check Messages.See Runtime Message Report for Warning Messages.Process Conditions Cold Shellside Hot TubesideFluid name LNG1CH4INFlow rate(kg/s)0.1231 2.7962 Inlet/Outlet Y(Wt. frac vap.) 1.000 1.000 1.000 1.000 Inlet/Outlet T(Deg C)-158.01-20.0139.9934.29 Inlet P/Avg(kPa)121.327120.3072701.362697.19 dP/Allow.(kPa) 2.0390.0008.3320.000 Fouling(m2-K/W)0.0001720.000172Exchanger PerformanceShell h(W/m2-K)106.58Actual U(W/m2-K)91.42 Tube h(W/m2-K)1144.12Required U(W/m2-K)56.94 Hot regime(--)Sens. Gas Duty(MegaWatts)0.0356 Cold regime(--)Sens. Gas Area(m2) 5.626 EMTD(Deg C)111.1Overdesign(%)60.56 Shell Geometry Baffle GeometryTEMA type(--)BEM Baffle type(--)Single-Seg. Shell ID(mm)250.000Baffle cut(Pct Dia.)30.00 Series(--)1Baffle orientation(--)Perpend. Parallel(--)1Central spacing(mm)120.000 Orientation(deg)0.00Crosspasses(--)7 Tube Geometry NozzlesTube type(--)Plain Shell inlet(mm)100.000 Tube OD(mm)19.000Shell outlet(mm)125.000 Length(m) 1.500Inlet height(mm)7.531 Pitch ratio(--) 1.3123Outlet height(mm)7.531 Layout(deg)30Tube inlet(mm)125.000 Tubecount(--)65Tube outlet(mm)125.000 Tube Pass(--)1Thermal Resistance, %Velocities, m/s Flow FractionsShell85.78Shellside9.73A0.153 Tube10.26Tubeside13.48B0.558 Fouling 3.59Crossflow13.35C0.114 Metal0.363Window12.19E0.175F0.000Run Log Page 2Released to the following HTRI Member Company:saXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesBeginning RunRunning Xist Unit 1, 100Run Converged. Solution Reached.Total runtime: 00:00:00Runtime Messages Page 3Released to the following HTRI Member Company:saXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesUnit ID 100 - WARNING MESSAGES (CALCULATIONS CONTINUE)The estimated tube count for this shell is 69. A large variation from the expected tube count may indicate that program has used different clearances (such as bundle-to-shell clearance and heights-under-nozzles) than those expected. Although the specified number of tubes has been used to calculatethe available heat transfer area, discrepancies in exchanger clearances can result in inaccurate pressure drop and heat transfer calculations.Supplementary Results Page 5Released to the following HTRI Member Company:saXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental Baffles Externally Enhanced Tube Geometry Internally Enhanced Tube GeometryType Plain Type NoneFin density(fin/meter)Thickness(mm)Fin height(mm)Pitch(L/D)Fin thickness(mm)Root diameter(mm)Area/length(m2/m)Mean Metal TemperaturesMean shell temperature-82.29(C)Mean tube metal temperature in each tubepass, (C)Tube Pass Inside Outside Radial123.5023.1023.29Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesShellside Flow Region10.1231kg/sPoint number(--)123456789 Shell pass(--)111111111 Length from tube inlet(mm)1449.941247.89985.825865.826745.826625.826505.826222.9130.000 Mass fraction vapor(--) 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 Bulk temperature(C)-158.01-135.86-105.43-89.78-75.37-62.20-50.25-32.26-20.01 Skin temperature(C)16.3213.5616.0118.3720.6322.7830.06MTD(C)170.1141.7126.7112.9100.388.971.0Delta MTD correction(--)0.9960.9900.9860.9810.9760.9690.962Pressure(kPa)121.327121.185121.026120.769120.494120.203119.896119.688119.288 Pressure drop(kPa)0.2120.0710.2470.2660.2840.2990.3130.1040.242 Friction loss(kPa)0.0710.2470.2660.2840.2990.3130.104Static head loss(kPa)0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000 Momentum loss(kPa)0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000Area(m2) 1.5680.4660.4660.4660.4660.466 1.730 Cumulative area(m2) 1.568 2.034 2.499 2.965 3.430 3.896 5.626Duty(MegaWatts)0.01150.00420.00390.00350.00320.00290.0064 Cumulative duty(MegaWatts)0.01150.01570.01950.02300.02630.02920.0356Heat flux(W/m2)7319.788965.518277.727596.956931.976290.533696.35 Calculated heat flux(W/m2)11968.914571.613391.812226.511090.49996.365830.75Critical heat flux(W/m2)0.000.000.000.000.000.000.00Overall U(W/m2-K)70.70103.90107.14110.25113.15115.8385.12Shellside h(W/m2-K)79.83124.37129.03133.54137.81141.7898.77Sensible liquid h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Sensible vapor h(W/m2-K)79.83124.37129.03133.54137.81141.7898.77 Condensate film h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Vapor phase h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Nucleate boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Conv. boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Film boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Boiling thin film h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Natural convective h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Local Reynolds(--)17052263583330530532284062674225417147887236 Vapor Reynolds(--)17052263583330530532284062674225417147887236 Liquid Reynolds(--)000000000 Vapor Prandtl(--)0.750.770.780.780.770.770.760.750.74 Liquid Prandtl(--)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00 Flow regime param.(--)0.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000 Condensate regime(--)Boiling regime(--) Sens Vap Sens Vap Sens Vap Sens Vap Sens Vap Sens Vap Sens VapBoiling mechanism(--) Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens GasXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesPoint number(--)123456789 Tube Pass(--)111111111 Length from tube inlet(mm)0.000222.913505.826625.826745.826865.826985.8251247.891449.94 Mass fraction vapor(--) 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 Bulk temperature(C)39.9939.4838.7338.2437.7037.1136.4635.2134.29 Skin temperature(C)32.5927.1825.4823.7021.8119.8621.39MTD(C)71.088.9100.3112.9126.7141.7170.1Pressure(kPa)2701.362698.772698.502698.242697.982697.712697.452696.512693.03 Pressure drop(kPa) 1.549 1.0430.2650.2640.2630.2630.2620.9360.965 Enhanced pressure drop mult(--)Friction loss(kPa) 1.0520.2680.2680.2680.2680.2670.952Static head loss(kPa)0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000 Momentum loss(kPa)-8.89e-3-3.91e-3-4.31e-3-4.73e-3-5.16e-3-5.59e-3-0.016Maximum velocity(m/s)13.5813.5413.5113.4913.4613.4313.37Average velocity(m/s)13.5713.5313.5113.4813.4513.4213.37Area(m2) 1.7300.4660.4660.4660.4660.466 1.568 Cumulative area(m2) 1.730 2.195 2.661 3.126 3.592 4.058 5.626Duty(MegaWatts)0.00640.00290.00320.00350.00390.00420.0115 Cumulative duty(MegaWatts)0.00640.00930.01250.01610.01990.02410.0356Heat flux(W/m2)3696.356290.536931.977596.958277.728965.517319.78 Calculated heat flux(W/m2)6059.3310313.311366.612459.313579.014711.712012.5Critical heat flux(W/m2)Overall U(W/m2-K)85.12115.83113.15110.25107.14103.9070.70Tubeside h(W/m2-K)1147.111145.491144.441143.851142.651141.871140.96Enhanced heat transfer mult(--)Sensible liquid h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Sensible vapor h(W/m2-K)1147.111145.491144.441143.851142.651141.871140.96 Condensate film h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Vapor phase h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Nucleate boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Conv. boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Film boiling h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Boiling thin film h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Natural convective h(W/m2-K)0.000.000.000.000.000.000.00Local Reynolds(--)299204299328300037300359300838301259301761302701302576 Vapor Reynolds(--)299204299328300037300359300838301259301761302701302576 Liquid Reynolds(--)000000000 Vapor Prandtl(--)0.780.780.780.780.780.780.780.780.78 Liquid Prandtl(--)0.000.000.000.000.000.000.000.000.00 Flow regime param.(--)0.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000 Condensate regime(--) Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens Gas Sens GasBoiling regime(--)Boiling mechanism(--)Vibration Analysis Page 8Released to the following HTRI Member Company:saXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesShellside condition Sens. Gas(Level 2.2)Axial stress loading(Mpa)0.000Added mass factor 1.544 Beta 4.748Position In The Bundle Inlet Center Outlet Length for natural frequency(m)0.5240.2400.566 Length/TEMA maximum span(--)0.3450.1580.372 Number of spans(--)444 Tube natural frequency(Hz)324.2968.5281.3+ Shell acoustic frequency(Hz)457.8+606.2684.2 Flow Velocities Inlet Center Outlet Window parallel velocity (m/s) 5.8610.3613.31 Bundle crossflow velocity(m/s) 1.649.77 3.38 Bundle/shell velocity(m/s) 1.237.34 2.54 Fluidelastic Instability Check Inlet Center Outlet Log decrement HTRI0.0250.0270.025 Critical velocity(m/s)158.421045.91204.81 Baffle tip cross velocity ratio(--)0.0100.0090.016 Average crossflow velocity ratio(--)0.0100.0090.017 Acoustic Vibration Check Inlet Center Outlet Vortex shedding ratio(--)0.0690.4130.143 Chen number(--)9449185153985 Turbulent buffeting ratio(--)0.0570.3410.118 Tube Vibration Check Inlet Center Outlet Vortex shedding ratio(--)0.0670.3970.137 Turbulent buffeting ratio(--)0.0930.5550.192 Parallel flow amplitude(mm)0.0000.0000.000 Crossflow amplitude(mm)0.0000.0000.000 Turbulent buffeting amplitude(mm)0.0000.0000.000 Tube gap(mm) 5.934 5.934 5.934 Crossflow RHO-V-SQ(kg/m-s2) 5.72114.7110.68 Bundle Entrance/Exit(analysis at first tube row)Entrance Exit Fluidelastic instability ratio(--)0.0140.021 Vortex shedding ratio(--)0.1560.276 Crossflow amplitude(mm)0.000130.00028 Crossflow velocity(m/s) 3.83 6.80 Turbulent buffeting amplitude(mm)0.0000.000 Tubesheet to inlet/outlet support(mm)None None Shell Entrance/Exit Parameters Entrance Exit Impingement plate NoFlow area(m2) 4.225e-3 5.958e-3 Velocity(m/s)13.7022.07 RHO-V-SQ(kg/m-s2)399.03455.88 Shell type BEM Baffle type Single-Seg. Tube type Plain Baffle layout Perpend. Pitch ratio 1.3123Tube diameter, (mm)19.000 Layout angle30Tube material Carbon steelSupports/baffle spaceProgram Messages+ Frequency ratios are based upon lowest natural or acoustic frequency* Items with asterisk exceed a conservative lower limit for vibration-free design. Review your caseusing the procedure described in Online Help; You may find that a vibration problem is unlikely.Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesPhysical Properties Profile: Hot Tubeside (CH4IN)Reference pressure, (kPa)(P1= 2701.36)(P)12345Temperature, (C)139.9938.5737.1435.7134.29Heat duty/flow rate, (kJ/kg)10.0000 3.1870 6.37309.556012.7370Weight fraction vapor1 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000Vapor PropertiesDensity, (kg/m3)118.436318.534918.634618.735618.8377Viscosity, (mN-s/m2)10.01240.01230.01230.01220.0122Thermal conductivity, (W/m-C)10.03560.03540.03520.03500.0348Enthalpy, (kJ/kg)10.0000-3.1894-6.3766-9.5616-12.745Specific heat, (kJ/kg-C)1 2.2366 2.2350 2.2336 2.2322 2.2309Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesPhysical Properties Profile: Cold Shellside (LNG1)Reference pressure, (kPa)(P1= 121.327)(P)12345678910 Temperature, (C)1-20.01-25.76-31.51-37.26-43.01-48.76-54.51-60.26-66.01-71.76 Heat duty/flow rate, (kJ/kg)1137.281125.056112.872100.72388.607576.520164.457352.415540.391228.3808 Weight fraction vapor1 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 Vapor PropertiesDensity, (kg/m3)10.93580.95790.9810 1.0053 1.0308 1.0577 1.0861 1.1160 1.1476 1.1812 Viscosity, (mN-s/m2)10.00980.00960.00940.00920.00900.00880.00860.00840.00820.0080 Thermal conductivity, (W/m-C)10.02800.02730.02650.02580.02510.02440.02360.02300.02230.0216 Enthalpy, (kJ/kg)10.0000-12.233-24.426-36.582-48.707-60.802-72.873-84.923-96.955-108.97 Specific heat, (kJ/kg-C)1 2.1298 2.1225 2.1158 2.1099 2.1046 2.0999 2.0960 2.0926 2.0899 2.0878Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesPhysical Properties Profile: Cold Shellside (LNG1)Reference pressure, (kPa)(P1= 121.327)(P)11121314151617181920 Temperature, (C)1-77.51-83.26-89.01-94.76-100.51-106.26-112.01-117.76-123.51-129.26 Heat duty/flow rate, (kJ/kg)116.3810 4.3887-7.5993-19.586-31.573-43.565-55.563-67.571-79.590-91.624 Weight fraction vapor1 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 Vapor PropertiesDensity, (kg/m3)1 1.2167 1.2546 1.2949 1.3379 1.3840 1.4334 1.4866 1.5441 1.6062 1.6738 Viscosity, (mN-s/m2)10.00770.00750.00730.00710.00690.00660.00640.00620.00600.0057 Thermal conductivity, (W/m-C)10.02090.02030.01960.01900.01830.01770.01710.01650.01600.0154 Enthalpy, (kJ/kg)1-120.98-132.98-144.98-156.97-168.97-180.97-192.97-204.99-217.02-229.06 Specific heat, (kJ/kg-C)1 2.0862 2.0852 2.0847 2.0847 2.0851 2.0861 2.0874 2.0892 2.0915 2.0943Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI Units Rating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesPhysical Properties Profile: Cold Shellside (LNG1)Reference pressure, (kPa)(P1= 121.327)(P)2122232425Temperature, (C)1-135.01-140.76-146.51-152.26-158.01Heat duty/flow rate, (kJ/kg)1-103.68-115.75-127.84-139.97-152.13Weight fraction vapor1 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000Vapor PropertiesDensity, (kg/m3)1 1.7475 1.8283 1.9173 2.0159 2.1257Viscosity, (mN-s/m2)10.00550.00530.00500.00480.0046Thermal conductivity, (W/m-C)10.01490.01430.01380.01340.0129Enthalpy, (kJ/kg)1-241.12-253.20-265.30-277.44-289.61Specific heat, (kJ/kg-C)1 2.0976 2.1016 2.1062 2.1117 2.1182Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesHot Tubeside Fluid Inlet OutletFluid name CH4INTemperature(C)39.9934.29Pressure(kPa)2701.362693.03Weight fraction vapor(--) 1.0000 1.0000 Vapor PropertiesDensity(kg/m3)18.436318.8377Viscosity(mN-s/m2)0.01240.0122 Conductivity(W/m-C)0.03560.0348Heat capacity(kJ/kg-C) 2.2366 2.2309Molecular weight(--)00 Liquid PropertiesDensity(kg/m3)----Viscosity(mN-s/m2)----Conductivity(W/m-C)----Heat capacity(kJ/kg-C)----Molecular weight(--)----Latent heat(kJ/kg)----Surface tension(mN/m)----Molar Composition Vapor Liquid K-Value Vapor Liquid K-ValueXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesCold Shellside Fluid Inlet OutletFluid name LNG1Temperature(C)-158.01-20.01Pressure(kPa)121.327119.288Weight fraction vapor(--) 1.0000 1.0000 Vapor PropertiesDensity(kg/m3) 2.12570.9358Viscosity(mN-s/m2)0.00460.0098 Conductivity(W/m-C)0.01290.0280Heat capacity(kJ/kg-C) 2.1182 2.1298Molecular weight(--)00 Liquid PropertiesDensity(kg/m3)----Viscosity(mN-s/m2)----Conductivity(W/m-C)----Heat capacity(kJ/kg-C)----Molecular weight(--)----Latent heat(kJ/kg)----Surface tension(mN/m)----Molar Composition Vapor Liquid K-Value Vapor Liquid K-ValueXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesShell DataService type Generic Shell and TubeTEMA type BEMRun mode RatingHot fluid location TubesideNumber of shells in series1Number of shells in parallel1Shell inside diameter250.000mmFlow in 1st tubepass CountercurrentTrain flow direction CountercurrentReboiler DataReboiler type No piping specifiedInlet pressure location Inlet nozzleTube DataTube type PlainTube outside diameter19.000mmTube wall thickness 2.108mmTube pitch24.934mmTube pitch ratio 1.312 Tubepasses per shell1Tube pattern30degrees Number of tubes per shell65Tube count method RigorousTube length 1.500mTube material Carbon steelTubepass Arrangement DataForce symmetric layout NoForce cleaning lanes NoTubes to remove for tie rods CalculatedBaffle DataBaffle type Single segmentalBaffle orientation PerpendicularBaffle cut percent30% shell ID Central baffle spacing120.000mm Variable baffle spacing NoWindow cut from baffles NoClearance DataNumber of seal strip pairs CalculatedBaffle clearance type TEMABlock A stream NoBlock E stream NoBlock F stream NoNumber of passlane seal rods CalculatedXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesNozzle DataShellside inlet ID100.000mm Number of shellside inlet nozzles1Shellside outlet ID125.000mm Number of shellside outlet nozzles1Tubeside inlet ID125.000mm Number of tubeside inlet nozzles1Tubeside outlet ID125.000mm Number of tubeside outlet nozzles1Radial position on shell inlet nozzle Bottom Longitudinal position on shell of inlet nozzle At rear headRadial position on shell outlet nozzle Opposite sideTubeside entry type RadialTubeside inlet position Front headTubeside exit type Same as inletFront head location LeftImpingement DataImpingement device present If required by TEMA Impingement type Circular plateOptional Geometry DataSmall exchanger No Tubesheet type SingleShell expansion joint NoFloating head support type NoneInsulated longitudinal baffle NoProcess Conditions Data Hot Fluid Cold FluidPhase condition Sensible gas Sensible gasFlow rate 2.79610.1231kg/sInlet vapor fraction11Outlet vapor fraction11Inlet temperature39.99-158.01COutlet temperature34.29-20.01CInlet Pressure2701.32121.325kPaDuty multiplier1Process Fouling Data Hot Fluid Cold FluidFouling resistance 1.720e-4 1.720e-4m2-K/WHot Fluid Property DataFluid name CH4INPhysical property method Bulk properties via gridHeat release method User specified via TP gridFlash type IntegralQuantity units Moles Temperature interpolation option ProgramHeat release type Specific enthalpyXist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesHot Fluid Physical Property DataPressure Set, 2701.32 kPaVapor Vapor Vapor VaporMass Vapor Dynamic Thermal HeatTemp.Enthalpy Fraction Density Viscosity Cond.CapacityC kJ/kg kg/m3mN-s/m2W/m-C kJ/kg-C39.99212.462118.43630.01240.0356 2.236538.56209.275118.53490.01230.0354 2.235037.14206.089118.63460.01230.0352 2.233635.71202.906118.73560.01220.0350 2.232234.29199.725118.83770.01220.0348 2.2309Cold Fluid Property DataFluid name LNG1Physical property method Bulk properties via gridHeat release method User specified via TP gridFlash type IntegralQuantity units Moles Temperature interpolation option ProgramHeat release type Specific enthalpyCold Fluid Physical Property DataPressure Set, 121.325 kPaVapor Vapor Vapor VaporMass Vapor Dynamic Thermal HeatTemp.Enthalpy Fraction Density Viscosity Cond.CapacityC kJ/kg kg/m3mN-s/m2W/m-C kJ/kg-C-158.01-152.131 2.12570.00460.0129 2.1182-152.26-139.971 2.01590.00480.0134 2.1117-146.51-127.841 1.91730.00500.0138 2.1062-140.76-115.751 1.82830.00530.0143 2.1015-135.01-103.681 1.74750.00550.0149 2.0976-129.26-91.6241 1.67380.00570.0154 2.0943-123.51-79.5901 1.60620.00600.0159 2.0915-117.76-67.5711 1.54410.00620.0165 2.0892-112.01-55.5631 1.48660.00640.0171 2.0874-106.26-43.5651 1.43350.00660.0177 2.0860-100.51-31.5731 1.38400.00690.0183 2.0851-94.76-19.5861 1.33790.00710.0190 2.0846-89.01-7.59931 1.29490.00730.0196 2.0846-83.26 4.38871 1.25460.00750.0202 2.0852-77.5116.38101 1.21680.00770.0209 2.0862-71.7628.38081 1.18120.00800.0216 2.0877-66.0140.39121 1.14760.00820.0223 2.0899-60.2652.41551 1.11600.00840.0229 2.0926-54.5164.45731 1.08610.00860.0236 2.0959-48.7676.52011 1.05770.00880.0243 2.0999-43.0188.60751 1.03080.00900.0251 2.1045-37.26100.7241 1.00530.00920.0258 2.1098-31.51112.87210.98100.00940.0265 2.1158Xist E Ver. 5.00 2016-1-14 15:36 SN: Friendsl SI UnitsRating - Horizontal Countercurrent Flow TEMA BEM Shell With Single-Segmental BafflesCold Fluid Physical Property DataPressure Set, 121.325 kPaVapor Vapor Vapor VaporMass Vapor Dynamic Thermal HeatTemp.Enthalpy Fraction Density Viscosity Cond.CapacityC kJ/kg kg/m3mN-s/m2W/m-C kJ/kg-C-25.76125.05710.95790.00960.0273 2.1225-20.01137.28110.93580.00980.0280 2.1298Control Methods DataShellside friction factor method CommercialTubeside friction factor method CommercialPure longitudinal flow NoPure component condensation No Condensing correlation HTRI ProrationMole fraction inerts0 Momentum exclusion0%Pure component boiling NoCheck film boiling YesNucleate boiling method Physical property/theoretical boiling range Component boiling method Nucleate and convectiveControl Safety DataCold fluid/shellside film coefficient multiplier1Cold fluid/shellside friction factor multiplier1Fraction of critical flux for film boiling1Hot fluid/tubeside film coefficient multiplier1Hot fluid/tubeside friction factor multiplier1Control User-Defined Methods DataAdd non-nucleate boiling YesControl Vibration DataDamping factor method HTRI MethodInclude inlet vibration support NoInclude outlet vibration support No。