本文參考的設計實例是適用于石化煉油領域所需的大型往復式新氫壓縮機組中的一級冷卻器。

　　1.1冷卻器的設計輸入及初步結(jié)構(gòu)確定

　　該冷卻器原始數(shù)據(jù)為：標態(tài)流量30300Nm 3 /h，進氣溫度40，氣體成分：氫氣，相對濕度10；壓縮氣體由110冷卻至40，要求壓降小于0015 MPa；冷卻水溫度由30升至38，允許*大壓降005MPa；氣/水側(cè)污垢系數(shù)：0.0002/0。0008m 2。

　　1.2根據(jù)已知設計參數(shù)進行冷卻器的工藝校核（Rating）計算

　　在輸入?yún)?shù)的過程中應注意以下幾點：

　?。?）在工藝參數(shù)中工藝介質(zhì)物性參數(shù)的輸入非常重要：對于該實例單一介質(zhì)可以從軟件數(shù)據(jù)庫中選取。但對于壓縮機冷卻器來說，許多情況下介質(zhì)的組成為混合物，從數(shù)據(jù)庫中難以選擇合適的物質(zhì)作為工藝介質(zhì)，這時可選擇用戶自定義組成#，需要為其輸入以下關(guān)鍵工藝參數(shù)：工藝介質(zhì)的臨界溫度，臨界壓力，平均潛熱，操作溫度下的氣，液相密度，粘度，比熱，傳熱系數(shù)等。除了可利用APSEN程序選擇合適的狀態(tài)方程模擬得到該混合物的物性參數(shù)外，*可靠的方法還是要通過文獻或?qū)＠痰墓に嚢募@得。

　?。?）在輸入工藝參數(shù)中，多級壓縮機前幾級應考慮飽和水蒸氣冷卻和部分冷凝的影響。這部分不同于常規(guī)的換熱器計算，往往經(jīng)常被忽略，造成計算冷卻面積不夠。

　　（3）結(jié)構(gòu)參數(shù)的輸入中應注意：國家標準GB151管殼式換熱器%對換熱器結(jié)構(gòu)尺寸作了明確規(guī)定，但一般國際通用商務傳熱軟件都是根據(jù)TEM A等國外標準來設計換熱器的，兩者有一定的區(qū)別。因此，應在軟件程序中找到GB15關(guān)于換熱器每一項結(jié)構(gòu)尺寸規(guī)定的對話框，按照GB151的要求輸入這些數(shù)值，比如布管圓到換熱器殼側(cè)內(nèi)壁的間距，防沖擋板距殼側(cè)進口的距離等，方可設計出符合國家標準的換熱器。

　　1.3調(diào)整參數(shù)

　　完成參數(shù)輸入后，運行軟件，程序會給出計算報告，根據(jù)報告的提示需要對以下控制參數(shù)重點關(guān)注并作出相應調(diào)整，修改參數(shù)重新運行，以得出合理結(jié)果：

　　（1）換熱面積，設計裕量，總傳熱系數(shù)，校正溫差等參數(shù)符合要求；

　?。?）氣側(cè)，水側(cè)流速與雷諾數(shù)在合理的范圍內(nèi)；

　　（3）壓降符合設定要求；

　?。?）流路分析中，有效流所占比例合理；

　　（5）無管束振動，聲振動；不會因卡門漩渦，紊流抖動，流體彈性不穩(wěn)定等原因產(chǎn)生流體誘導振動等。

　　1.4計算結(jié)果分析

　　在計算報告信息欄中，沒有給出任何異常信息，并指明冷卻器運行穩(wěn)定，對比各控制參數(shù)符合良好。從使用單位反饋的意見中也證明該臺冷卻器在實際生產(chǎn)過程中滿足設計要求，運行良好。

　　2結(jié)束語

　　應用國際通用商務軟件進行壓縮機冷卻器的工藝計算，能夠做到：

　　（1）準確計算出所需的換熱面積和設計裕量；

　?。?）準確分析出工藝流體在換熱器管內(nèi)的物理變化過程；

　?。?）計算真實的循環(huán)量和氣化率；

　?。?）準確計算出管，殼程介質(zhì)的阻力損失；

　?。?）在運算信息欄中給出冷卻器運行的各種報告，包括振動報告，穩(wěn)定運行報告以及流體流速和流型報告，易于實現(xiàn)冷卻器的優(yōu)化設計。因此，該方法在壓縮機冷卻器工藝計算領域具有很強的實用性和推廣價值。