TASC的計(jì)算模式和適用狀況計(jì)算模式Design設(shè)計(jì)模式Checking校驗(yàn)?zāi)Ｊ絊imulation模擬模式Thermosyphon重沸器模式

適用狀況給出條件用戶設(shè)定的工藝壓降限制和熱負(fù)荷流入口條件和壓降估量值物流的入口條件。用戶必需指定塔的液面高度及將換熱器與塔相連的管路系統(tǒng)

得出結(jié)果設(shè)計(jì)出一臺(tái)能滿足規(guī)定的換熱器確定某臺(tái)特定的換熱器是否有足夠的換熱面流的出口條件。確定某臺(tái)用作熱虹吸式重沸器的指定換熱器的流量和熱負(fù)荷。對(duì)于設(shè)計(jì)模式的計(jì)算，最關(guān)鍵的結(jié)果是換熱器的幾何信息。對(duì)于模擬/熱虹吸模式的計(jì)算，最為關(guān)心的結(jié)果是ProcessDataresults,特別是計(jì)算出的出口條件。對(duì)于熱虹吸模式的計(jì)算，很關(guān)鍵的結(jié)果是流量信息：汽相分率和換熱強(qiáng)度是否滿足要求。對(duì)于校驗(yàn)?zāi)Ｊ降挠?jì)算，最為關(guān)鍵的結(jié)果是SurfaceAreaRatio(Actual/Required),此外還有關(guān)于物流的壓降的信息。TASC的工程構(gòu)造文件名文件名.TAI文件名.TAF文件名.TAL文件名.TAT文件名.TAE文件名.TAP

說(shuō)明輸入文件.在此,文件名是指工程名.在用戶運(yùn)行完工程之后,以下文件(局部或全部)將被創(chuàng)立所謂的Intout文件,含有全部主要的輸入輸出信息.HTFS安裝盤上\TOOLS\TASC\INTOUT下的Intout.doc文件.全部的TASC的輸出結(jié)果窗口,即用戶在OUTPUT菜單下所看到的結(jié)果都從該文件提取數(shù)據(jù).假設(shè)情愿,用戶可以將此文件作為內(nèi)部文件的源頭.Lineprinter的輸出文件80-column的輸出文件作為出錯(cuò)/警告信息文件作為簡(jiǎn)要報(bào)告文件作為物性輸出文件關(guān)于振動(dòng)的校驗(yàn):TASC依據(jù)其默認(rèn)的設(shè)定會(huì)做振動(dòng)校驗(yàn)。振動(dòng)校驗(yàn)的輸出結(jié)果可在Lineprinter輸出結(jié)果的尾部找到。可以用“FIN”功能查找“vibratio。在振動(dòng)校驗(yàn)的輸出中最要留意的工程就是前面或后面印有星號(hào)的數(shù)字——這就說(shuō)明可能有振動(dòng)的問(wèn)題存在。TASC會(huì)選擇眾多的換熱管作為考慮，在振動(dòng)校驗(yàn)分析的輸出表格中，是這些管子在3個(gè)位置的分析結(jié)果，即：入口，中部、出口。對(duì)于這每一個(gè)工程，其跨長(zhǎng)、速度及頻率比都在輸出之列。 在輸出文件的末尾，有一些表格考察的是流體彈性失穩(wěn) (FluidElasticInstability)這些表格的構(gòu)造與前面的表格不同對(duì)于在振動(dòng)校驗(yàn)分析中每根被考察的管子，TASC沿管子做積分運(yùn)算，給出一個(gè)推測(cè)會(huì)發(fā)生流體彈性失穩(wěn)時(shí)的流速與實(shí)際流速之比。對(duì)每根管子這一比例是依據(jù)三種不同的阻尼值0.1/0.03/0.01作出匯報(bào)的——這三種阻尼值相對(duì)應(yīng)的是高阻尼的管子具有典型阻尼水平的管子和阻尼很稍微的管子另外還有一張表提供了全部用于分析的管子的估算阻尼值——并伴有相應(yīng)的流量比率任何接近或超過(guò)1.0的流量比率值說(shuō)明有潛在的問(wèn)題。另有詳盡的關(guān)于TASC振動(dòng)分析的在線幫助，參見(jiàn)HELP，并供給了避開(kāi)振動(dòng)的建議。[TASCReferenceManual7-33~34]對(duì)于設(shè)計(jì)模式的計(jì)算，當(dāng)管程的流體是兩相流時(shí)，TASC簡(jiǎn)化了管程溫度剖面計(jì)算。為此，TASC建議管程兩相流是不作簡(jiǎn)化的。TASC對(duì)于熱虹吸式換熱器模式(重沸器模式)的計(jì)算范圍TASC可以處理的工況包括：對(duì)于管程沸騰的：垂直安裝的TEMA換熱器可以處理E型和X型外殼的。對(duì)于殼程沸騰的：垂直安裝的TEMA換熱器可以處理E型外殼的。殼程沸騰的：水平安裝的TEMA換熱器可以處理E,F,G,H,I/J型和X型外殼的。并且也能處理立式套管換熱器的管程或殼程沸騰的工況。LayerOutletConditions**OUTLETCIRCUIT(1.0LayerOutletConditions**OUTLETCIRCUIT(1.0exchangeroutletnozzle(s),diameterElementtypeDiameter350.0mm)ColumnmmBend(s)350.0Hor.pipe350.0**INLETCIRCUITOverallfrictionbarOverallgravitationbarOverallmomentum barTotalPress.Changebar-0.00010.1912-0.00010.19091TASC:V5.00:05.07.01HTFSShellandTubeExchangerProgramRun14TH.SYPHONMODE:T-103 HYSYSv3.0.1(Build4602)generatedPSFFileLength/Arcradiusmm0.01200.0Numberinseries1.01.0Numberinparallel1.01.0*PressureChangesFrictionatentrybar0.00000.0000-0.0184Frictioninelementbar-0.0346-0.0006Vap.massfraction0.0947-0.1109Voidfraction0.98770.8605FlowpatternStratif.wavy**EXCHANGERFrictionintubesbar-0.0041Nozzlesbar-0.0104Gravitationbar-0.1227Flashinglossbar-0.0015TotalPress.Changebar-0.1387**OUTLETCIRCUITOverallfrictionbar-0.0535Overallgravitationbar-0.0013Overallmomentumbar0.0016(Flashingloss)bar0.0005TotalPress.Changebar-0.0533用戶只需要知道管線的總長(zhǎng)度以及彎頭的數(shù)目。假設(shè)管線有分支以給一個(gè)以上的換熱器供料，或是對(duì)于H型外殼，管線與兩個(gè)入口相連，用戶就需要注明管線的平均長(zhǎng)度和各條并聯(lián)管線的彎頭數(shù)目。至于出口/返回線就相對(duì)簡(jiǎn)潔了。用戶必需注明這對(duì)管線的水平和垂直局部各自的長(zhǎng)度和直徑，以及管線上的彎頭數(shù)目。重沸器，基準(zhǔn)線可取下管板的底部；對(duì)于臥式重沸器，基準(zhǔn)線可取殼體外徑之最低點(diǎn)。留意：TASC的Thermosyphon模式乃是一種模擬Simulation計(jì)算，即在進(jìn)展計(jì)算前必需要有重沸器的全部TASC近。(NotethattheliquidsurfaceistypicallyABOUTthelevelofthetoptubesheet)在TASC的Thermosyphon模式中，程序通過(guò)平衡溫差環(huán)流系統(tǒng)(Thermosyphon)回路的壓力變化而計(jì)算得到冷流的流量。但是客戶仍需輸入冷流流量和出口氣相分?jǐn)?shù)(MassFraction)的估量值。對(duì)于熱流側(cè)，一般最為便捷的選擇就是指定壓力和進(jìn)出口的溫度(或氣相分?jǐn)?shù)(Mass))。TASC可以指定熱流的流量，但是對(duì)于有冷凝的熱物流而言，不推舉使用此方法。假設(shè)客戶選擇使熱流流量收斂，那么用到的主要的工藝參數(shù)如下：*. 假設(shè)熱流一側(cè)會(huì)有冷凝發(fā)生，則應(yīng)指定進(jìn)口和出口的氣相分?jǐn)?shù)(MassFrac)**. 假設(shè)熱流是單相的，則可以指定熱流的進(jìn)出口溫度。***. 熱流的進(jìn)口壓力和壓降的估量值****. 冷流在換熱器入口處的入口壓力估量值*****.冷流出口時(shí)的氣相分?jǐn)?shù)(Mass)估量值******.冷流流量或換熱器熱負(fù)荷的估量值。ColumnColumnHotStreamProductAThermosyphonReboilerCentrifigalPump對(duì)于在熱虹吸換熱器出/入口的“VelocityHeads(gen.element)”選項(xiàng)的問(wèn)題：這是用于處理出/入口帶有泵的熱虹吸重沸器的模擬的，在某些場(chǎng)合下由于流體粘度過(guò)高或結(jié)垢嚴(yán)峻時(shí)，必需使用泵在入口強(qiáng)制流淌。留意在一般的狀況下這只消滅在臥式重沸器上。以下內(nèi)容摘抄自TASC5.00幫助手冊(cè)“VelocityHeadsLost(T/Spipework)”條，由于較為重要，承受中英比照的方式列出TASCcanbeusedtomodelexchangersandthepipeworkconnectingthemtoacolumn,whichhavethesamebasicconfigurationasathermosyphon,butwhichhaveapumpintheinletline.TASC器－管線－塔體系的模擬。Youmustknowthepumpcharacteristics, inparticulartheheadwhichthepumpisdelivering,andyouwillneedtodothethermosyphoncalculationinfixedflowmode.用戶必需了解泵的特性特別是泵的揚(yáng)程為此必需將ThermosyphonDetails ThermosyphonCalculation從默認(rèn)的“findflow”模式改為“fixedflow”(固定流量)模式。Youmustrepresentthepumpasanegativenumberofvelocityheadsintheinletline. Todothisyoumustworkoutthefluidvelocityinthepipeworkeithersideofthepump,then用戶必需在入口管線諸元上用一個(gè)負(fù)值的出口兩側(cè)的流體流速。而后使用下式計(jì)算[No.vel.heads]=2[grav[PumpHead]/[Vel.Vel][速度頭數(shù)值]=2[grav][PumpHead]/[Vel.Vel]where[grav]is9.81m/s2,[Vel]isinm/s,andthepumpheadisinmofthefluidflowingthroughthepipe. Ifyouaregivenaheadofwater,scaleitby(1000/fluiddensity)togetaheadofpumpedfluid.上式中g(shù)rav是重力加速度，PumpHead是泵的揚(yáng)程，Vel是流體出口速度？單位，grav＝9.81m/s2; PumpHead,M; Vel,m/s;該式的結(jié)算結(jié)果無(wú)量綱。假設(shè)只有泵輸送水的揚(yáng)程，則將此值與工作介質(zhì)的密度進(jìn)展轉(zhuǎn)換再帶入。頭變化與動(dòng)能(變化，但此處以入口流速為0考慮，無(wú)視了進(jìn)口流體的動(dòng)能)的比值，將此值輸入后，TASC應(yīng)當(dāng)就能通過(guò)計(jì)算得出流體出口流速而得到經(jīng)過(guò)泵以后流體靜壓頭的增長(zhǎng)(Bar)。的管殼式換熱器時(shí)均要將管束外層界限(OuterTubeLimit)般的，對(duì)固定管板式換熱器，有以下參考值：殼體內(nèi)徑在25in〔635mm〕及以上者，殼體內(nèi)徑與OTL1/2in(13mm);10－24in〔254-610mm〕之間者，殼體內(nèi)徑與OTL7/16in(11mm);殼徑更小者，間隙可留得更小。對(duì)U型管換熱器，所需的間隙在外部密封浮動(dòng)管板式換熱器，未作特別規(guī)定；對(duì)于外填料函式浮頭換熱器，殼體內(nèi)徑與OTL距離要求分別為22/44/58mm帶鉤圈的浮頭換熱器OTL距離要求分別為29mm(DN600以下)和37mm(鋼板卷焊殼體,DN600以上)。對(duì)可抽式浮頭換熱器，其要求的間隙最大，一般是P型的2倍到2.5.以上來(lái)自PERRSCHEMICALENGINEERINGHANDBOOK,7Th.Ed，1999，Section11)個(gè)人的閱歷假設(shè)是釜式再沸器，可以將汽化率選擇的很高>0.9也沒(méi)問(wèn)題假設(shè)是臥式虹吸式再沸器，則不能將汽化率超過(guò)0.25，對(duì)于輕烴類的在0.20以下比較保險(xiǎn)假設(shè)是立式虹吸式再沸器，也就是BEM0.10-0.12，否則塔會(huì)開(kāi)不起來(lái)以上所談都是閱歷之談，具體可以參考《冷換設(shè)備工藝手冊(cè)》由于樓主的CASE中沒(méi)有注明熱源，我就設(shè)了一下，定為35公斤中壓蒸汽冷凝。結(jié)果的文件我附在下邊了：1.EXCELTASC校核的簡(jiǎn)單結(jié)果WORD文件，即是TASC計(jì)算輸出的表格HYSYS文件，即是我拿了樓主的文件修改的計(jì)算依據(jù)DXF文件，就是TASC繪制的簡(jiǎn)單圖啦等等；比較我的HYSYS文件和樓主原來(lái)的文件，主要的問(wèn)題是我將塔底抽出液在換熱器出口的汽化比例(摩爾比例)0.25(HYSYS的習(xí)慣)HTFS習(xí)慣使用質(zhì)量比例是稍有不同的，由于是二元物系，偏差不大。在HYSYS中，全部的塔底重沸器都是作指定出口汽化率，再修改流量，使建的再沸器熱功率和HYSYS模擬的釜式熱功率相等，由此再帶入HTFS計(jì)算即可態(tài)啦！也就是全液相的，很少的狀況下會(huì)有少量汽相帶入，但會(huì)使得計(jì)算很麻煩！點(diǎn)擊這里【參見(jiàn)本名目下的RE