熱交換鋼管“出汗”

冷水黃金

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/ A* D% l! B# D3 e中間熱交換管壁厚約6mm左右，低碳鋼，牌號不明。
中間熱風是天然氣燃燒熱風通道。
. w. E  e6 Y4 m" H4 k當溫度達到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，只看到水印），然后匯集到下面和下中雨差不多。

  j4 C9 M' |1 m" G而在此熱交換器前段幾米遠，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。


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子子61961

2 Q3 ]; `8 H1 q; W貌似是典型的化工計算問題。
1 A) \" R( r% {- t# V/ M2 l4 ]2 {有一些條件還想確認一下。
/ I, v2 \0 G' D4 |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. 想知道下面的燃氣出口溫度降到了多少度。
9 d8 m0 S4 ]" N- |2 ?" `3. 燃氣里是否含有水蒸氣，水蒸氣含量和氣體壓力，可以反算出露點。
0 p3 U. |; I) N' h9 o* H. I4. 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。

) ]0 M% ]# |; z# a0 \
3 l- Q& n( T: l6 `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。
" y, M  N& N/ {& v4 Y: `在 干燥 那一章仔細研讀了一下。
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+ R" _; {: {& x  M% m水汽體積比18%，近似認為水蒸氣分壓為18%。（這一行還需要推敲）
大氣壓101325Pa，微負壓，認為是100000，則水蒸氣分壓為18000Pa
4 B1 E' P9 n( z/ G. p百度查 飽和水蒸氣表，露點近似為58度。

大俠說冷卻水溫度為10度左右。應該是下端進口溫度，
6 `2 j2 C1 K( o+ j8 l此處靠近管壁的地方氣體溫度較低（當然與流速有關），
如果此處氣體溫度低于58度，就會出現(xiàn)凝結現(xiàn)象。

- D8 p/ Q3 ]* {# c9 j  U! j* A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。

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. o' a, k- l. @+ w- k在之前的換熱器沒有結露，估計是因為氣體溫度較高，大于600度，
提供了足夠的熱量，超過了結露的蒸發(fā)潛熱，把結露的部分又給蒸發(fā)了，
或是氣體溫度過高，換熱器的氣體一側壁面溫度較高，也就不會結露了。
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簡單分析如上。其實心里沒底，十五年前學過的東西，一直沒使用過。
樓主大俠也可以在其他化工網(wǎng)站上確認一下，注意是化工而不是化學。

huhaofei

正常現(xiàn)象了，看大俠解析，學習學習，感謝樓主拋出問題

luyupei

建議將冷卻水溫調到15度以上，最后在25度

yantouchang

子子61961 發(fā)表于 2014-1-12 12:50
0 ?% u) P* D8 A2 I+ F# K7 Y謝大俠搜索點評提供數(shù)據(jù)。
) [1 ^, k: u' {, i$ T; d" x; N俺把2003年買的《化工原理》教材給翻出來了。
在 干燥 那一章仔細研讀了一下。 ...

準確計算需要知道：
干濕球溫度計中干球溫度和濕球溫度值.
7 Q7 @5 `& `, o1 i' G" Y/ H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.
; v  g2 b: X5 H! \- e7 e再根據(jù)空氣中水汽分壓查水的飽和蒸汽壓表,該分壓對應的溫度就是露點.即水的結露
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# @9 P+ \/ ]5 {1 V0 m4 I我根據(jù)重慶的年平均值相對濕度結合這個季節(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時管壁的溫度就可以大概知道，

解決的辦法：調節(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
準確計算需要知道：
- @, }3 J& p$ A. K: o% s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度.
% {& T( Q( a5 `: k, g8 [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,該分壓對應的溫度就是露點.即水的結露

1 s; p* N" ]8 S6 a: |7 L1 H' v  C我根據(jù)重慶的年平均值相對濕度結合這個季節(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時管壁的溫度就可以大概知道，
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解決的辦法：調節(jié)循環(huán)水冷卻水的的進水量。

; y4 B1 e( s9 \6 A9 v% r! W謝謝回復。大俠是搞化工方面的么。
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。
3 _# p( M  o4 J/ l( M, \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，所以無法設置濕球溫度計。
9 ~) K$ T6 q2 n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。
2 s8 y: d( v6 ]+ m根據(jù)道爾頓分壓定律，體積分率可以近似認為等于其分壓比，所以用總壓強乘以體積分率，可以得到水蒸氣分壓。
5 G3 X9 x/ E* _1 w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。
大概是這樣考慮的。

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yantouchang

子子61961 發(fā)表于 2014-1-13 11:07
  G+ W9 @9 Z- z% D# I$ y謝謝回復。大俠是搞化工方面的么。
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 ...

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。
我看到冷卻水靠近殼層，因為之前有碰到過外壁凝結水滴，就理解為換熱器外壁凝結水滴，
8 I4 t! i( z$ N0 X管束內(nèi)部凝結水滴，我的計算錯誤。
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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。
我看到冷卻水靠近殼層，因為 ...

6 H6 `; d/ S# @  \" u% w5 z工作辛苦了。我以前是學化工的。干了兩年化工就不做了。
; L$ w- i8 P" i/ l濕球和露點這一塊兒內(nèi)容，我在大學時沒怎么學好，后來工作中用到了自己復習的。
1 \5 {& X% {0 q, X& _3 ^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等等。
加油吧，謝謝回復。
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