熱交換鋼管“出汗”

冷水黃金

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中間熱交換管壁厚約6mm左右，低碳鋼，牌號不明。
中間熱風(fēng)是天然氣燃燒熱風(fēng)通道。
2 W1 O  s0 j  P( H當(dāng)溫度達(dá)到300度時，熱交換管內(nèi)壁四周像人出汗一樣有水珠，并且從有水段開始就這樣（是工人講的，我去遲了，只看到水?。?，然后匯集到下面和下中雨差不多。

+ `) b! E) q/ O0 _8 z而在此熱交換器前段幾米遠(yuǎn)，也有一段簡單的水箱式熱交換器(僅一根大管子從水箱中間穿過)，并無“出汗”現(xiàn)象。

子子61961

6 p) J1 @3 i& g- S# ^. [
( P# k$ p: j1 X2 R# P, c3 u貌似是典型的化工計算問題。
' d( c8 J+ K& {8 y1 A. ~有一些條件還想確認(rèn)一下。
1. 300度指的是入口溫度也就是圖中上面的入口溫度是吧 。
2. 想知道下面的燃?xì)獬隹跍囟冉档搅硕嗌俣取?br /> % J4 u/ c/ g5 `3. 燃?xì)饫锸欠窈兴魵?，水蒸氣含量和氣體壓力，可以反算出露點。
4. 管內(nèi)流速多少，流速過快的話，上下有壓力差也會有一些影響。


ps：沒計算不知道露點會不會那么高，大俠確定不是管子漏水了？估計沒漏，漏的話你去看的時候也能看到。

冷水黃金

請老鷹幫忙把這個帖子移到熱交換器或機械設(shè)計版吧

子子61961

謝大俠搜索點評提供數(shù)據(jù)。
俺把2003年買的《化工原理》教材給翻出來了。
$ G( G2 D% V$ C( Q& p在 干燥 那一章仔細(xì)研讀了一下。

水汽體積比18%，近似認(rèn)為水蒸氣分壓為18%。（這一行還需要推敲）
9 r) I2 E5 m4 D+ v大氣壓101325Pa，微負(fù)壓，認(rèn)為是100000，則水蒸氣分壓為18000Pa
: w) q6 e1 G+ ?. q, U0 o. \, k百度查 飽和水蒸氣表，露點近似為58度。

% Y4 F; }! ~/ F# M. g& \. H大俠說冷卻水溫度為10度左右。應(yīng)該是下端進口溫度，
此處靠近管壁的地方氣體溫度較低（當(dāng)然與流速有關(guān)），
如果此處氣體溫度低于58度，就會出現(xiàn)凝結(jié)現(xiàn)象。

% R9 P7 w6 q4 I7 j/ B) N可否問一下大俠管徑多少。氣體部分貌似是環(huán)形區(qū)域，內(nèi)徑多少外徑幾何。
; T& w" a9 v8 Y! l1 @8 d1 P
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在之前的換熱器沒有結(jié)露，估計是因為氣體溫度較高，大于600度，
4 s  {' d  |' H% Z6 `5 n提供了足夠的熱量，超過了結(jié)露的蒸發(fā)潛熱，把結(jié)露的部分又給蒸發(fā)了，
, K' C5 {/ D: y* i+ Q7 n/ T3 M或是氣體溫度過高，換熱器的氣體一側(cè)壁面溫度較高，也就不會結(jié)露了。

簡單分析如上。其實心里沒底，十五年前學(xué)過的東西，一直沒使用過。
樓主大俠也可以在其他化工網(wǎng)站上確認(rèn)一下，注意是化工而不是化學(xué)。

huhaofei

正常現(xiàn)象了，看大俠解析，學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)，感謝樓主拋出問題

luyupei

建議將冷卻水溫調(diào)到15度以上，最后在25度

yantouchang

子子61961 發(fā)表于 2014-1-12 12:50
) n) N9 B! n" ]' O! {& v) P9 H6 G# c謝大俠搜索點評提供數(shù)據(jù)。
  Q/ y- i" f: w' j俺把2003年買的《化工原理》教材給翻出來了。
: k! |8 V2 z6 a$ i* d$ `6 j8 s在 干燥 那一章仔細(xì)研讀了一下。 ...

準(zhǔn)確計算需要知道：
$ e+ U0 D  h2 j2 v' \. R干濕球溫度計中干球溫度和濕球溫度值.
. C' \9 U  Y' C8 Q$ E3 a根據(jù)所讀兩個溫度值查相對濕度對照表得相對濕度.
! T: s8 ~7 M. G6 i# X0 d根據(jù)干球溫度查水的飽和蒸汽壓表,得干球溫度下水的飽和蒸汽壓值.
用所查得干球溫度下的水的飽和蒸汽壓乘以相對濕度,得空氣中水汽的分壓.
再根據(jù)空氣中水汽分壓查水的飽和蒸汽壓表,該分壓對應(yīng)的溫度就是露點.即水的結(jié)露

我根據(jù)重慶的年平均值相對濕度結(jié)合這個季節(jié)大概計算了一下，露點在12-13度之間，其實很簡單LZ用溫度計測試一下當(dāng)時管壁的溫度就可以大概知道，
6 e. F7 Z+ U( U$ {
解決的辦法：調(diào)節(jié)循環(huán)水冷卻水的的進水量。

子子61961

yantouchang 發(fā)表于 2014-1-13 11:04
* A3 J9 B, b5 b1 d# T6 |" Q準(zhǔn)確計算需要知道：
干濕球溫度計中干球溫度和濕球溫度值.
根據(jù)所讀兩個溫度值查相對濕度對照表得相對濕 ...

準(zhǔn)確計算需要知道：
; K4 j; p$ ]4 ?4 @, a干濕球溫度計中干球溫度和濕球溫度值.
  N( h  ^* U* X- q6 ]根據(jù)所讀兩個溫度值查相對濕度對照表得相對濕度.
根據(jù)干球溫度查水的飽和蒸汽壓表,得干球溫度下水的飽和蒸汽壓值.
用所查得干球溫度下的水的飽和蒸汽壓乘以相對濕度,得空氣中水汽的分壓.
4 ~! B* d* p3 r* [& ?  l7 ?再根據(jù)空氣中水汽分壓查水的飽和蒸汽壓表,該分壓對應(yīng)的溫度就是露點.即水的結(jié)露

我根據(jù)重慶的年平均值相對濕度結(jié)合這個季節(jié)大概計算了一下，露點在12-13度之間，其實很簡單LZ用溫度計測試一下當(dāng)時管壁的溫度就可以大概知道，

解決的辦法：調(diào)節(jié)循環(huán)水冷卻水的的進水量。

, q3 G, l: g* ]. u: L謝謝回復(fù)。大俠是搞化工方面的么。
- G: k: D9 \& y4 d您提到根據(jù)干濕球溫度來計算濕度然后水汽的分壓，但是現(xiàn)在現(xiàn)場情況估計是這樣的。
4 e6 D7 ]9 h2 @2 ~; D現(xiàn)在問題是在換熱器內(nèi)部，而且是高溫200度左右，氣體流速較快，所以無法設(shè)置濕球溫度計。
所以暫時根據(jù)樓主大俠提供的水蒸氣體積分率，來計算水蒸氣分壓。
7 y8 C# U9 e0 q( r' f根據(jù)道爾頓分壓定律，體積分率可以近似認(rèn)為等于其分壓比，所以用總壓強乘以體積分率，可以得到水蒸氣分壓。
另外主要樓主的管道里流動的是天然氣，所以在這里不太適合用一般空氣的濕度，而用水蒸氣分壓來求濕度來求露點的方法。
. O5 j& |$ J+ W. A大概是這樣考慮的。

+ _8 F; j! Z; w# D3 G# l; k: v

yantouchang

子子61961 發(fā)表于 2014-1-13 11:07
! s# H5 \  |: G- A謝謝回復(fù)。大俠是搞化工方面的么。
# D! ?2 k6 e- m9 H" {! @: R您提到根據(jù)干濕球溫度來計算濕度然后水汽的分壓，但是現(xiàn)在現(xiàn)場情況 ...

8 H# w4 c# B. A" l謝謝大俠教誨，我是做化機的，工作兩年多，還是個菜鳥，希望大俠不要介意。
7 m7 }- L* u0 t/ A$ r2 G5 C我看到冷卻水靠近殼層，因為之前有碰到過外壁凝結(jié)水滴，就理解為換熱器外壁凝結(jié)水滴，
管束內(nèi)部凝結(jié)水滴，我的計算錯誤。
# m2 u' w4 ~  x5 }/ f

子子61961

yantouchang 發(fā)表于 2014-1-13 12:39
謝謝大俠教誨，我是做化機的，工作兩年多，還是個菜鳥，希望大俠不要介意。
5 Y* E+ R! {9 K1 N* ?8 }我看到冷卻水靠近殼層，因為 ...

工作辛苦了。我以前是學(xué)化工的。干了兩年化工就不做了。
濕球和露點這一塊兒內(nèi)容，我在大學(xué)時沒怎么學(xué)好，后來工作中用到了自己復(fù)習(xí)的。
) {: v5 Q4 ?! P9 v% d7 d2 o1 j: ]- e# H感覺化工機械比單純的機械還要難一些，受力分析和金屬材料同樣要考慮，還要考慮物性相變傳熱傳質(zhì)等等。
; }6 A: N+ U; O1 C- a加油吧，謝謝回復(fù)。
; O5 ?& F% g$ D% P  H2 h