整理天然氣壓縮機后冷卻器計算.

1、精品文檔壓縮機后冷卻器換熱計算精品文檔一、天然氣側(cè)傳熱系數(shù)1. 天然氣組分：CH4：94.9796% ，C2H6：2.1445%，C3H8：0.3146% ，C4H10：0.0996% ，C5H12：0.0323% ，N2：0.2557% ，CO2： 2.1161%2.混合氣體密度 （標況）： 0.7656kg/Nm 33.混合氣體動力黏度卩a: 1.34421*10 -5Pa s4.混合氣體實際密度（工況）P： 27.0399 kg/m 35.天然氣流量 Q:4000Nm 3/h=3062kg/h;6.天然氣進口溫度 T1：160 C；7.天然氣出口溫度 T2：40C；8.換熱管直徑d （外

2、徑）：16X1.5 ;換熱管根數(shù)：45根9.壓縮機出口即換熱器進口天然氣壓力 p： 17kgf/cm 2（絕壓） 10.天然氣管內(nèi)流速 V: 4000 -(1X0.0132詔)詔5七600 T7=10.94m/s11. 雷諾數(shù) Re：管內(nèi)徑16X 流速V10.94X 密度P 27.0399 -動力黏度妙1.34421X10-5-1000=35210712. 273K時各組分導熱系數(shù)W/m KCH4：0.03024，C2H6：0.01861 ，C3H8：0.0151 2 ，C4H10：0.01 349 ，C5H12：0.01 2 ，N2：0.02489 ，CO2：0.0137213.取燃氣進出口

3、溫度平均值計算在該溫度下的導熱系數(shù)W/m KCH4：0.03866，C2H6：0.02451 ，C3H8：0.02005，C4H10：0.01829，C5H12：0.0162914.混合氣體導熱系數(shù)入(W/m K)0.03813715. 普朗特數(shù) Pr:天然氣比熱2.2X1000X混合氣體動力黏度1.34421X10-5十混合氣體導熱系數(shù)入0.038137=0.775416. 努謝爾特準數(shù)Nu:0.027XRe 0.8XPr1/3=67917.天然氣側(cè)傳熱系數(shù) h1：入 dXNu=0.038137 弋.013X679=1991 W/m 2 K二、冷卻水側(cè)傳熱系數(shù)1.冷卻水進口溫度t1： 89.

4、6 Fo=32 r2.冷卻水出 口溫度 t2： 105 F 0=40.556 C3. 冷卻水流量 q:21000 kg/h=21m 3/h4.流體流過管間最大截面積 As :折流板間距0.35X殼體直徑0.25X (1-換熱管外徑0.016-換熱管中心距 0.025)=0.0315m 25. 流體流速 u0：21 P.0315 七600=0.185m/s6. 殼程當量直徑de : 1.10X0.025 2P.019-0.019=0.0172m7. 水側(cè)傳熱系數(shù)h2: 0.36X0.62 -0.0172(0.0172X0.185X993.5 叼20X10 6)0.55X51/3X(720 七00

5、)-0.14=7483 W/m 2 K三、管壁傳熱1.采用不銹鋼管的導熱系數(shù)入m:16.3 W/m K2.采用碳鋼管的導熱系數(shù)入m:52 W/m K四、總傳熱系數(shù) K不銹鋼：K=1/（1/hi+管壁厚度0.0015/16.3+1/h 2+管外污垢熱阻0.000172+管內(nèi)污垢熱阻0.000174 ）877.9W/m 2 K五、換熱面積1. 對數(shù)平均溫差 :t=160-40.556=119.444t”=40-32=8m=(119.444-8)/l n(119.444/8)=41.22C2.總換熱量：水的總換熱量 =水的比熱容 4.174X/ 41.22-32) X 21000/3600=224KW天然氣總換熱量 = 天然氣比熱容 2.2X(160-40)X3062/3600=224KW采用不銹鋼換熱管時換熱面