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换热网络综合技术 一生产工艺过程有三股热流体需要冷却，两股冷流体需要加热。冷热流体的基本参数如下表所列，请分别用温-焓图法和温-热图法综合出两种流体的换热网络。 流体 温度1 ℃ 温度2 ℃ 流量 kg/h 热容 kJ/kg.℃ 热流体1 320 80 1250 1.35 热流体2 260 50 2500 0.80 热流体3 140 50 1800 1.20 冷流体1 30 120 3450 0.90 冷流体2 70 220 2000 1.30 首先求出各物流的的焓值。物流的焓值是相对值，基准点可任意选取。我们以热物流的最低温度时的焓值Hh0=0。△H=△T·FCp 283.16 28.12 320 255.04 122.91 260 132.12 97.45 140 34.66 34.66 80 0 0 50 热物流 积累焓H/kW T/℃ 485.95 72.22 220 413.73 79.23 120 334.5 34.5 70 300 300 30 冷物流 积累焓H/kW T/℃ 一、温焓法综合换热网络 一、温焓法综合换热网络 根据表中信息得出各物流的温焓图 一、温焓法综合换热网络 组合冷热流体，得出组合曲线 H/kW 按温位划分物流 H/kW 冷热物流匹配 1 2a 2b △Tmin—最小传热温差 3a 3b 最大回收热量283.16kw 按温位匹配物流 因PPT操作难度，故未完全分解所有物流。可以看出物流匹配中出现了比最小传热温差还小的情况 2b 1 2a 3a 4a H1 2b 3b 4b H2 H3 4b 4a 3a 2a 1 3b C1 C2 一、温焓法综合换热网络 根据物流匹配结果得出换热网络 二、温热法综合换热网络 根据已知条件得出各物流的热容流率 流体 温度1 ℃ 温度2 ℃ 热容流率 kJ/(h·℃) 热流体1 320 80 1687.5 热流体2 260 50 2000 热流体3 140 50 2160 冷流体1 30 120 3105 冷流体2 70 220 2600 二、温热法综合换热网络 根据上表做出温热图 H1 H2 H3 C1 C2 H1 H2 H3 C1 C2 二、温热法综合换热网络 对热块和冷块进行温位划分 二、温热法综合换热网络 1 1 2b 2a 2a 2b 3a 3b 3a 3b Qc Qc Qc 4a 4b 5b 5a 3c 5c 5a 5b 5c 4a 4b 3c 对热块和冷块按温位进行匹配 在这里完全按温位分解了所有物流，标号相同的为匹配冷热物流。图中面积只为定性表示并非完全准确。 二、温热法综合换热网络 根据匹配结果得出理论最优换热网络 73700kJ/h 50500kJ/h 538kJ/h 4万元 2.7万元 0.29万元 1 2a 3a 3b 4a 5a 2b 3c 4b 5b 5c 3a 2a 2b 1 H1 H2 H3 5c 5a 5b 4a 4b 3b 3c C1 C2 此处所标金额为将热量折算为蒸汽，以200元/吨计算年节约热能费用。 1 2a 2b 3a 3b 4a 4b 1 2a 2b 3a 3b 4a 4b 二、温热法综合换热网络 综合考虑设备费用与操作费用后，调整后的物流匹配情况 二、温热法综合换热网络 根据调整后的匹配结果得出新的换热网络，优于理论最优网络 2b 1 2a 3a 4a H1 2b 3b 4b H2 H3 4b 4a 3a 2a 1 3b C1 C2