HG/T20525-2006 化學工業管式爐傳熱計算設計規定 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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化學工業第二設計院 編

圖書標籤:

• 管式爐
• 傳熱計算
• 化學工業
• 設計規範
• HG/T20525-2006
• 工業爐
• 熱工計算
• 爐管
• 傳熱設計
• 規範標準
• 化工設備

齣版社： 中國計劃齣版社

ISBN：9158005885304

版次：1

商品編碼：11546531

包裝：平裝

開本：32開

齣版時間：2007-02-01

用紙：膠版紙

前言/序言

好的，這是一份關於《化工行業管式加熱爐傳熱計算設計規範》的圖書簡介，內容詳實，並嚴格遵循您的要求，不包含您提及的特定書籍信息，旨在提供一個全麵、專業且自然的行業規範介紹。 --- 化工行業管式加熱爐傳熱計算與設計規範：深度解析與應用指南 書籍定位與核心價值 本書是一部麵嚮石油化工、精細化工、焦化及相關工業領域的專業技術手冊和設計指導文件。它係統性地梳理和闡述瞭化工行業中管式加熱爐（或稱管式反應爐、間接加熱爐）在傳熱過程中的理論基礎、計算方法、設計標準以及安全操作規程。該規範旨在為工程技術人員提供一套權威、統一、可操作的設計和校核依據，以確保加熱爐係統的高效性、可靠性與安全性。 在現代化工生産中，加熱爐作為核心單元設備，其設計水平直接決定瞭生産成本、産品質量及運行穩定性。本書超越瞭簡單的設備選型，深入探討瞭復雜多相流體在爐膛內的熱交換機製，為工程師提供瞭從概念設計到詳細施工圖繪製的全流程技術支撐。 第一部分：管式加熱爐基礎理論與熱力學原理 本部分為全書的技術基石，詳細迴顧瞭化工傳熱學的基本概念，並聚焦於加熱爐特有的環境條件。 1.1 爐內熱質傳遞基礎： 深入講解瞭三種基本傳熱方式（導熱、對流、輻射）在爐膛內的耦閤作用。重點分析瞭高爐溫、高熱流密度下的輻射傳熱理論，包括黑體輻射、灰體輻射及煙氣輻射係數的精確計算。 1.2 爐膛流體力學與燃燒特性： 闡述瞭燃料（天然氣、重油、焦爐氣等）在燃燒室內的火焰形態、速度場分布及混閤效率。討論瞭不同類型燃燒器（如軸流式、文丘裏式）的特性及其對爐膛內熱負荷分布的影響。 1.3 煙氣動力學與熱損失分析： 係統分析瞭煙氣流動的復雜性，包括邊界層效應和換熱管壁麵附著的煙氣流阻。詳細介紹瞭煙氣餘熱迴收的可能性，以及精確計算排煙溫度和顯熱損失的方法，為優化熱效率提供依據。 第二部分：傳熱計算與管束設計規範 本部分是本書的核心技術內容，提供瞭精確計算管式加熱爐核心性能參數的係列方法和圖錶。 2.1 管束換熱係數的確定： 針對管束內介質（如烴類、蒸汽、空氣等）的流動狀態（層流、過渡流、湍流），提供瞭分區域的對流換熱係數計算公式。特彆針對管內發生相變（如汽化、裂解）時的強化傳熱模型進行瞭詳述。 2.2 爐膛熱負荷分配計算： 介紹瞭基於輻射和對流的綜閤熱負荷計算模型。詳細闡述瞭如何通過“單元法”或“網絡法”精確劃分爐膛空間，並計算不同區域的壁麵熱流密度（$Q/A$）。這是防止管材局部過熱和結焦的關鍵步驟。 2.3 換熱管材料與壁麵溫升控製： 探討瞭不同閤金鋼（如Cr-Mo鋼、奧氏體不銹鋼）在高溫高壓下的機械性能與抗蠕變性能。提供瞭壁麵平均溫度、內壁溫度和外壁溫度的迭代計算方法，確保管材的長期安全運行溫度不超過許用值。 2.4 間接加熱爐（如間壁式換熱器與加熱爐結閤體）的設計考量： 涉及管闆設計、分程與集管設計，確保介質在管束內均勻分布，避免“熱點”的産生。 第三部分：安全操作、環境排放與性能校核 本書強調瞭設計的前瞻性，涵蓋瞭從設計驗證到實際運行中的關鍵控製點。 3.1 爐管結垢與積碳的預防性設計： 分析瞭管內壁麵汙染物沉積的機理（如焦炭化、氧化皮生成），並提齣瞭通過提高流速、優化熱流密度梯度來抑製結垢的設計策略。 3.2 煙氣排放控製與環保要求： 詳細說明瞭氮氧化物（NOx）、硫氧化物（SOx）和一氧化碳（CO）的生成機理及其控製技術，包括低氮燃燒器（LNB）的設計選型，以及煙氣脫硫脫硝的基本要求。 3.3 運行過程中的性能校核與故障診斷： 提供瞭如何利用實時監測數據（如排煙溫度、爐膛壓力、管壁溫差）來評估加熱爐的當前效率和管束的健康狀況的方法論。包括如何通過傳熱係數的衰減率來預測換熱管的清洗周期。 3.4 應急停爐與吹掃程序： 針對加熱爐的特殊性，製定瞭安全停爐時必須執行的惰性氣體吹掃、降溫速率控製等關鍵操作步驟，以防止熱應力和設備變形。 適用對象 本書適閤於從事石油化工、煤化工裝置的工藝工程師、設備設計師、項目經理、設備維護與檢修人員，以及相關專業院校的高年級學生和研究人員。它是進行加熱爐項目可行性研究、初步設計、詳細工程設計、設備采購和運行管理不可或缺的工具書。

評分☆☆☆☆☆

從排版和結構上來看，這本設計規定也體現瞭對讀者友好的考量。圖錶的清晰度是專業技術文檔的生命綫，而這本書中的流程圖和關鍵熱力學性能圖錶（比如不同煙氣溫度下的輻射率麯綫）都采用瞭高分辨率的矢量圖，即使用在大型打印件上也不會齣現模糊不清的問題。特彆是它對於“非均勻加熱”工況下的熱應力初步評估也做瞭簡要的介紹，雖然不是核心內容，但為後續的結構強度校核提供瞭必要的前置信息，這種跨專業的考慮讓人感到編寫團隊的全麵性。整體來看，它構建瞭一個從基礎傳熱學到化工管式爐具體工程應用的完整知識鏈條，它不是一本讓你讀完就束之高閣的書，而是需要作為工具書常備在手邊的參考寶典。每一條規定背後，似乎都能看到無數次失敗與成功的工程實踐沉澱。

評分☆☆☆☆☆

對於一個年輕的設計師來說，掌握一套標準化的設計語言和計算流程至關重要，而這本規範在這方麵做得非常齣色。我注意到，書中對於各種工程假設的引入都做瞭明確的限定條件說明，這對於初學者避免“盲目套用公式”是極其重要的保護傘。例如，在討論對流傳熱係數時，它明確區分瞭層流和湍流的適用範圍，並給齣瞭對應的經驗關聯式，甚至連管束的布置間距對氣流夾角的影響都考慮進去瞭。更值得稱贊的是，它在涉及安全裕度設定時，沒有采用一刀切的做法，而是根據管式爐的工作壓力等級和介質的腐蝕性，提齣瞭差異化的安全係數區間建議。這不僅保證瞭計算結果的可靠性，更體現瞭設計哲學中對“適度冗餘”的精準把握。每次我們遇到一個全新的工藝包時，翻開這本書，總能找到一個現成的、經過驗證的計算起點，極大地減少瞭前期方案論證的時間成本。

評分☆☆☆☆☆

這本專注於化工管式爐傳熱計算的規範，從我這個常年與工業設計打交道的工程師角度來看，它的價值簡直是立竿見影。我翻閱瞭其中的章節，最讓我感到踏實的是它對不同爐型——無論是直管式還是盤管式——在復雜工況下的熱負荷分配和錶麵積確定給齣的詳盡步驟。它沒有停留在理論公式的堆砌，而是緊密結閤瞭行業內實際操作中經常遇到的難題，比如如何準確估算煙氣側的對流傳熱係數，以及在爐膛內輻射換熱區如何處理爐壁輻射和爐內火焰輻射的耦閤效應。書中對於溫度分布的預測模型，簡直就是一套實戰手冊，它清晰地指引我們如何選擇閤適的計算區間和邊界條件，從而避免瞭以往設計中那種靠經驗‘拍腦袋’定尺寸的粗放做法。每一次計算迭代後，我都能對照書中的校核標準，迅速定位潛在的設計缺陷，這極大地提高瞭我們齣圖的速度和最終運行的經濟性。對於我們這些需要確保設備安全穩定運行的人來說，這種可操作性和嚴謹性是無價之寶。

評分☆☆☆☆☆

我最近在負責一個老舊加熱爐的改造升級項目，原設計參數已經模糊不清，亟需一個權威的參考來重新評估其熱負荷潛力。這本規範提供的技術支撐就顯得尤為關鍵。書中關於“爐管壁溫度均勻性”的分析部分，對我判斷原有管材的受熱狀況起到瞭決定性作用。它深入探討瞭管內物料流動不均（如相變過程中的膜狀沸騰或乾區形成）如何導緻局部過熱，並給齣瞭基於熱流密度梯度的安全操作邊界。與市麵上其他偏重理論推導的教材不同，這裏的公式推導往往直接導嚮工程應用，數學推導的復雜部分被巧妙地整閤進瞭流程圖或錶格中，使得非數學專業齣身的工藝人員也能快速上手。它就像一本“疑難雜癥診斷手冊”，幫助我們快速鎖定傳熱瓶頸，而不是糾結於復雜的偏微分方程求解，這點對於快速響應現場需求非常重要。

評分☆☆☆☆☆

說實話，一開始我對技術標準的期待值是比較低的，通常這類規定更傾嚮於晦澀難懂的術語和相互矛盾的參數錶。然而，這本《化學工業管式爐傳熱計算設計規定》卻展現齣一種令人耳目一新的邏輯清晰度。它在闡述傳熱機理時，似乎遵循瞭一種“從宏觀到微觀”的敘事結構。比如，它首先界定瞭整個傳熱係統的能量平衡框架，然後纔深入到管壁的復閤阻力計算，接著細化到流體動力學對換熱效率的影響。尤其讓我印象深刻的是其中關於“爐膛輻射換熱效率摺減係數”的章節，它沒有簡單地給齣一個固定值，而是結閤瞭燃料類型（天然氣、重油等）和爐內氣氛的濃度變化給齣瞭一個動態調整的指導原則。這種細緻入微的處理，體現瞭編寫者對實際運行中變量控製的深刻理解。閱讀它就像是跟隨一位經驗豐富的導師在進行一次項目拆解，每一步都有明確的理論依據和實踐佐證，讓人在理解設計本質的同時，也獲得瞭修正現有流程的靈感。