简述列管换热器经济性分析

在入换热器的空气量ＶＫ＝26000ｍ３／ｈ，烟气量Ｖｙ＝10000ｍ３／ｈ和烟气温度分别为1100，1000℃条件下，将空气从0℃加热到200℃，使用ＬＭＴＤ法对列管换热器进行传热计算，换热器管壁温度都超过600℃。考虑到换热器的寿命，取换热器入口烟气温度900℃，由于其入口烟气温度受限制，列管换热器仅适用于作为单级换热的低温热风炉或者采用两级换热的高温热风炉的二级换热部分。实践中空气入口温度较低，取初始温度ｔ１＝0，100℃的空气进入列管换热器，当空气温度升高到ｔ２时，计算温差Δｔ＝ｔ２－ｔ１与空气平均每升高１℃所需的换热面积（平均换热面积）Ｆ／（ｔ２－ｔ１）。

目前常用的列管换热器大多采用多排钢制光滑管作为换热管，壳程的对流换热系数按空气绕流多排圆管束的对流换热系数计算。列管换热器的结构参数如图所示，采用48×3.5的无缝光滑钢管400根，在空气流方向上为棋盘式布置，且在平面上排成矩形。采用20×20的排列方式，列管换热器总体上是叉流逆流式。

以列管式换热器为例讨论高温大容量热风炉用换热器的换热特性，找到采用两级换热的热风炉合理分配换热量的有效方法。在热风炉中的列管换热器常采用烟气为管程，被加热空气为壳程，即空气在烟气管外绕流进行换热的方式。