熱交換鋼管“出汗”

yantouchang

子子61961 發(fā)表于 2014-1-13 11:50
  F& o* E  V$ i3 l工作辛苦了,。我以前是學(xué)化工的,。干了兩年化工就不做了。
9 r5 `: c) }6 R; ~4 F/ o$ ~濕球和露點這一塊兒內(nèi)容,，我在大學(xué)時沒怎么學(xué)好 ...

+ S5 a& a1 l  Q% y細(xì)想了一下，這個問題確實不簡單,。
管層溫度300°水能以液態(tài)存在,，壓力在80bar以上了。
化工原理還得回去好好看看,。
( y' l6 h) x- ^, ?

子子61961

yantouchang 發(fā)表于 2014-1-13 13:05
細(xì)想了一下,，這個問題確實不簡單。
管層溫度300°水能以液態(tài)存在,，壓力在80bar以上了,。
6 ~; p$ o3 v( ^3 V化工原理還得回 ...

3 d9 I1 n! V, y& }2 b) j那個地方，只能說,，氣流的中心溫度為300度,，氣流到壁面，有一個溫度梯度分布,，到了壁面,，壁面附近的氣體邊界層的溫度估計也就100多度了，然后管壁內(nèi)部也有溫度梯度分布,，管壁的兩個表面,，氣體接觸處為100度左右，液體接觸面為入口水溫10度左右,，是這樣的一個狀態(tài),。不是一個內(nèi)外都是300度的狀態(tài)，而是一個遞減的溫度梯度分布,，有溫度梯度也就意味著有熱量傳遞,，也就是傳熱計算中最基本的傅立葉定律。這里可以參考化工原理里傳熱那章,，里面圓筒壁的熱傳導(dǎo)和對流傳導(dǎo)的項目,。

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子子61961

在教科書里找了一道近似的例題套了一下。溫度分布近似為,。
氣流側(cè)溫度遞減為258度,，管壁溫度差為2度，水側(cè)溫度差為10度,。
+ }( [* c( }, Q; z( m2 P也就是：氣流中心280度,，管壁氣側(cè)23度,，管壁水側(cè)20度，水側(cè)10度,。
* ~4 m# K' I' @; @) H- t5 H就算水側(cè)給熱系數(shù)再大一些,，管壁氣側(cè)估計在30度附近，管壁附近的薄薄一層氣體的溫度也就在三十多度,。
可以看出管壁附近氣體溫度低于露點溫度58度,，所以管壁附近的氣體會結(jié)露。
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或者說,，30度左右的氣體,，在大氣壓下能承載的水汽含量為4%左右，
入口的氣體水汽含量為18%,，則多余的部分,，便以液體的形式流下來了。

: q1 T3 C! p$ s# a& |2 W% X0 n9 E如果說解決方案,，前面有朋友說過提高入口水溫,，是一個辦法。
還按照上面的溫度差來算,，入口水溫提高后,，管壁氣側(cè)的溫度也會提高，高于露點的話就不會結(jié)露了,。
+ y/ \" h! ]2 Q' I2 ?1 S2 u5 ?3 o% T提高水溫也需要外加能源,，如果覺得浪費，不如就在換熱器下面加一個盛水的部分,，反正壓力也不高,，就是排水麻煩一些。

子子61961

又搜了一下天然氣含水量,。貌似商品天然氣已經(jīng)除水,，冷卻到-30度也不會結(jié)露。
: K0 M! W7 A) K不過樓主大俠的工況貌似是天然氣燃燒后的氣體,，那樣的話,，燃燒后生成的水成分應(yīng)該較多，應(yīng)該是這部分水結(jié)露了,。
2 b7 V5 t& X: I/ }3 I' \燃后氣體的含水量不容易查到,，要不取樣測一下也可以知道其水蒸氣含量，有助于判斷是否結(jié)露,。

amqq0807

熱交換器外壁溫度有多高，會不會是因為外壁溫度低了空氣中的水蒸氣冷凝附著在外壁上了,。
因為看你的描述說水溫只有8到10度,，所以會不會是水的流量過大導(dǎo)致水溫上不去，而導(dǎo)致外壁溫度過低,。

bunyn