换热器核算方法.doc

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PropertiesPro-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.K PCMX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BlocksE-402Hot 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BlocksE-402Cold 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。选择刚才设置完是文件（apw或bkp，好像并没有影响）。若该文件的地址为F:换热器计算4，具体操作如下：(1) 输入“F：”。该步可改变它默认的路径，此处选择的是F盘，若目标文件在E盘则输入E:。回车进入下一步(2) 输入“CD 换热器计算”。“CD”表示要输入文件夹的名字，“CD”后为空格，再后面是文件夹名字“换热器计算”，回车进入下一步。(3) 输入“CD 4”。意义同上。(4) 输入“HTXINT 4”。“HTXINT”表示要输入文件的名字，“HTXINT”后为空格，再后面是文件的名字“4”，回车进入下一步。(5) 此时窗口显示“Please enter the required interface.”这句话的意思是请在B-JAC，M-HTFS or HTRI这三者中选择所需的接口程序，此处选择M-HTFS。则可以直接输入“M-HTFS”。回车进入下一步(6) 此时计算机让选择单位制，此处选择MET（米制单位）。则可直接输入“MET”。(7) 此时计算机让给要创建的psf文件命名，。此处默认文件名为4.psf。则可直接回车。(8) 此时所有模块代码（Block ID）和类型（Model type）都以表格形式给出。计算机让从列表中选择要核算的换热器的代码。此处选择M-EA302，（可能和前面选的换热器不一样）。则直接输入“M-EA302”。回车进入下一步(9) 此时以表格形式给出M-EA302换热器的冷热曲线。正常情况下是冷、热两条。不知为什么此时只显示了冷物流的数据。计算机此时会让选择物流的序号。由于这次演示只有冷物流一条，因此只能选择1号。则直接输入“1”。回车进入下一步(10) 以下内容无关紧要，可具体情况具体分析。此处为了简洁，都选否“No”。正常情况下，冷物流（1号）选完后，还要再选择热流(2号)。(11) 如果冷热物流都选完了，计算机提示还要不要选择其他代码（其他换热器）。这一步我还没选过。此时，就可以关闭该DOS窗口了。此时在F:换热器计算4中会生成4.psf文件。这就是我们想要的，以上各步骤就是为了生存该psf文件。（可以这样认为psf文件时接口文件，他包含的内容是冷热曲线，他的作用是让ASPEN HTFS+可以利用以上生成的冷热曲线）下面的工作是打开Aspen HTFS+然后导入刚才生成的psf文件，进行换热器的核算。Aspen HTFS+只是一个计算换热器的软件，换热器的核算还可以用其他软件计算，如化工之星（ECSS）。打开ASPEN HTFS+点击File/Import From,选择刚才生成的4.psf文件。Tasc+Inputproblem DefinitionApplication Options 在工作区“Application Options”中的“General”中的“Calculation mode”选择“Rating/Checking”(因为本次的工作是核算换热器，若是设计则选择“Design”，若是模拟则选择“simulation”)。Exchanger Geometry（换热器几何尺寸）Geometry Summary（几何尺寸概述）在工作区“Geometry”中，蓝色空格为必填的内容Shell（壳）：ID（内径） OD（外径） series parallel Tubes(管)：Number（管数） Length（管长） OD（外径） Thickness（厚度） Tube Layout（管板）：Tube Passes（管程） Pitch（管间距） Pattern（管的排列方式）Baffle（挡板）：Spacing（center-center）（挡板距） Number（挡板数量） Cut（%d）（挡板缺的比例） 直到所有蓝色空格填完，由于这次是核算，所以这些数据都是厂房给的。到这时就可以运行了，点击工具栏上的“run”，进行运行。然后分析数据。25mm的管外径，对应的Pitch（管心距）32mm； 19mm的管外径，对应的Pitch（管心距）25mm换热器介质为循环水时，热阻（污垢系数）较大约为0.0004-0.0006W/m2K，再沸器污垢系数也较大，约为0.0004 W/m2K，Kettle式换热器：冷物流走壳程，热物流走管程，气化率较大，1公斤力（1kgf）：是