空氣冷卻器

前言

本書(shū)是作者根據(jù)多年從事空氣冷卻器的開(kāi)發(fā)研究和設(shè)計(jì)實(shí)踐，在總結(jié)空氣冷卻器幾十年來(lái)工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編寫(xiě)而成的一部具有較高參考價(jià)值的專(zhuān)業(yè)著作。編寫(xiě)本書(shū)的目的，是為從事空氣冷卻器設(shè)計(jì)、制造和操作的工程技術(shù)人員提供一部較為實(shí)用的工具書(shū)。全書(shū)共分11章，首先介紹了空氣冷卻器在我國(guó)的發(fā)展歷程，然后依次論述空氣冷卻器的總體設(shè)計(jì)原則、傳熱和阻力降計(jì)算、管束的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和強(qiáng)度計(jì)算、風(fēng)機(jī)選型計(jì)算、空冷器工藝設(shè)計(jì)方法和步驟、構(gòu)架的內(nèi)力分析與計(jì)算、百葉窗設(shè)計(jì)選型、噪聲控制、操作維護(hù)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和空冷器最新進(jìn)展等。本書(shū)比較系統(tǒng)地介紹了空冷器的設(shè)計(jì)原理和方法，并著重在工藝和結(jié)構(gòu)兩方面作了較詳盡的論述。在工藝計(jì)算方面，介紹了管內(nèi)外的傳熱和阻力降的計(jì)算方法，尤其是針對(duì)不同翅片管參數(shù)的傳熱和阻力降作了較為深入的分析；提出了空氣冷卻器的設(shè)計(jì)方法和步驟，并對(duì)不同工藝介質(zhì)的冷凝冷卻及高黏度油品的冷卻過(guò)程以實(shí)例的形式敘述了空冷器的工藝設(shè)計(jì)方法和步驟。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，本書(shū)特別介紹了管束的方形管箱的理論設(shè)計(jì)方法，這比以前的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法前進(jìn)了一步，對(duì)構(gòu)架的設(shè)計(jì)提出了以?xún)?nèi)力為基礎(chǔ)的理論設(shè)計(jì)方法。這就使得空冷器的設(shè)計(jì)從經(jīng)驗(yàn)階段進(jìn)一步上升到理論階段，完善了空冷器的設(shè)計(jì)理論和方法。本書(shū)是目前一部較為完善的空冷器專(zhuān)著。本書(shū)可為石油化工、輕工、電力、冶金系統(tǒng)空冷器應(yīng)用設(shè)計(jì)和空冷器制造有關(guān)技術(shù)人員提供參考，也可作為大專(zhuān)院?；すに嚭透叩葘W(xué)校過(guò)程裝備專(zhuān)業(yè)的師生的專(zhuān)業(yè)參考書(shū)。本書(shū)由賴(lài)周平編撰，張榮克校對(duì)、修改和補(bǔ)充。編寫(xiě)過(guò)程中，許多單位和個(gè)人給予了大力支持，提供了很多寶貴資料。本書(shū)第七章的部分內(nèi)容，得到了中國(guó)石化工程建設(shè)公司吳戀群高級(jí)工程師的指導(dǎo)和幫助，在此表示衷心的感謝。

內(nèi)容概要

本書(shū)主要介紹了空氣冷卻器的基本型式.工藝和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其中包括空氣冷卻器的總體設(shè)計(jì)要求，干式空冷器和濕式空冷器的各種結(jié)構(gòu)型式，空冷器管內(nèi)的傳熱和阻力降計(jì)算，管外阻力和風(fēng)機(jī)的能耗計(jì)算，空冷器各部件如管束、構(gòu)架、風(fēng)機(jī)和百葉窗的設(shè)計(jì)方法等。同時(shí)，還以實(shí)例的形式詳細(xì)介紹了各種型式空冷器的工藝結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)方法和步驟。    本書(shū)可供從事石油化工工藝、設(shè)備專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員和空冷器制造行業(yè)的技術(shù)人員參考，也可作為大專(zhuān)院校石油化工工藝和過(guò)程裝備專(zhuān)業(yè)的教學(xué)參考。

書(shū)籍目錄

第一章 概述  第一節(jié) 我國(guó)空氣冷卻器的發(fā)展簡(jiǎn)介  第二節(jié) 空氣冷卻器的基本結(jié)構(gòu)  第三節(jié) 空氣冷卻器的類(lèi)型第二章 總體設(shè)計(jì)  第一節(jié) 總體設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的事項(xiàng)  第二節(jié) 冷卻方式  第三節(jié) 空冷器的工藝流程  第四節(jié) 空冷器的結(jié)構(gòu)型式  第五節(jié) 空冷器的通風(fēng)方式  第六節(jié) 空冷器的調(diào)節(jié)方式  第七節(jié) 空冷器的防凍措施  第八節(jié) 空冷器的平豎面布置  第九節(jié) 空冷器的空氣流道密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)  第十節(jié) 操作平臺(tái)要求第三章 空氣冷卻器的傳熱與流動(dòng)阻力  第一節(jié) 熱負(fù)荷的計(jì)算  第二節(jié) 熱交換的基本方程  第三節(jié) 管內(nèi)膜傳熱系數(shù)  第四節(jié) 管外膜傳熱系數(shù)  第五節(jié) 傳熱熱阻  第六節(jié) 總傳熱系數(shù)  第七節(jié) 空氣出口溫度  第八節(jié) 傳熱平均溫差  第九節(jié) 傳熱面積  第十節(jié) 管內(nèi)流體壓力降  第十一節(jié) 管外空氣壓力降  符號(hào)說(shuō)明第四章 空冷器管束  第一節(jié) 管束的基本結(jié)構(gòu)型式及代號(hào)  第二節(jié) 管束參數(shù)  第三節(jié) 翅片管型式  第四節(jié) 管箱結(jié)構(gòu)型式  第五節(jié) 翅片管與管板的連接  第六節(jié) 管束材料  第七節(jié) 管束支持梁的計(jì)算  第八節(jié) 管束定距結(jié)構(gòu)  第九節(jié) 管束熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)  第十節(jié) 管箱設(shè)計(jì)的一般原則  第十一節(jié) 絲堵式焊接矩形管箱的設(shè)計(jì)計(jì)算  第十二節(jié) 半圓形法蘭管箱的設(shè)計(jì)計(jì)算  第十三節(jié) 可卸蓋板式管箱的設(shè)計(jì)計(jì)算  第四節(jié) 集合管式管箱的設(shè)計(jì)計(jì)算  第五節(jié) 開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì)  符號(hào)說(shuō)明  附錄A4.1 水平式空冷器管束排管模數(shù)表  附錄A4.2 翅片面積、風(fēng)面比及綜合系數(shù)K、Kl查取表  附錄A4.3 濕式空冷器管束設(shè)計(jì)模數(shù)表第五章 風(fēng)機(jī)  第一節(jié) 風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)型式和代號(hào)  第二節(jié) 風(fēng)機(jī)風(fēng)量調(diào)節(jié)原理和主要機(jī)構(gòu)  第三節(jié) 風(fēng)機(jī)的葉片和特性曲線(xiàn)  第四節(jié) 風(fēng)機(jī)功率  第五節(jié) 風(fēng)機(jī)性能參數(shù)計(jì)算實(shí)例及說(shuō)明  第六節(jié) 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)  第七節(jié) 風(fēng)機(jī)的噪聲計(jì)算與控制  符號(hào)說(shuō)明  附錄A5.1 美國(guó)HUDSON葉型風(fēng)機(jī)性能曲線(xiàn)  附錄A5.2 日本笸倉(cāng)-HARTZELL葉型風(fēng)機(jī)性能曲線(xiàn)  附錄A5.3 保定市航槳風(fēng)機(jī)技術(shù)有限公司風(fēng)機(jī)特性曲線(xiàn)  附錄A5.4 石家莊紅葉風(fēng)機(jī)有限公司TD型葉片風(fēng)機(jī)  附錄A5.5 哈爾濱空調(diào)股份有限公司風(fēng)機(jī)葉型性能曲線(xiàn)  附錄A5.6 蘭州長(zhǎng)征機(jī)械廠(chǎng)風(fēng)機(jī)特性曲線(xiàn)  附錄A5.7 西安三橋機(jī)電設(shè)備有限公司風(fēng)機(jī)性能曲線(xiàn)第六章 空冷器的設(shè)計(jì)步驟和計(jì)算實(shí)例  第一節(jié) 空冷器的設(shè)計(jì)條件  第二節(jié) 空冷器的方案計(jì)算和整體規(guī)劃  第三節(jié) 空冷器的傳熱和阻力計(jì)算  第四節(jié) 無(wú)相變流體空冷器設(shè)計(jì)實(shí)例  第五節(jié) 氣相冷凝空冷器設(shè)計(jì)實(shí)例  第六節(jié) 濕空冷器的設(shè)計(jì)方法和計(jì)算實(shí)例  第七節(jié) 干、濕聯(lián)合型空冷器的設(shè)計(jì)和計(jì)算實(shí)例  第八節(jié) 冶金高爐空冷器的設(shè)計(jì)和計(jì)算實(shí)例  第九節(jié) 空冷器的防凍設(shè)計(jì)  第十節(jié) 炎熱地區(qū)空冷器設(shè)計(jì)要點(diǎn)  第十一節(jié) 空冷器的節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)  符號(hào)說(shuō)明  附錄A6.1 干空氣的熱物理性質(zhì)  附錄A6.2 常用材料的導(dǎo)熱系數(shù)  附錄A6.3 我國(guó)主要城市石油化工常用氣象參數(shù)表第七章 構(gòu)架  第一節(jié) 空冷構(gòu)架設(shè)計(jì)的一般要求  第二節(jié) 構(gòu)架的型式與參數(shù)  第三節(jié) 構(gòu)架載荷的計(jì)算  第四節(jié) 構(gòu)架的內(nèi)力分析  第五節(jié) 構(gòu)架的強(qiáng)度和穩(wěn)定核算  第六節(jié) 主要構(gòu)件的截面選擇和計(jì)算  第七節(jié) 構(gòu)架計(jì)算步驟及實(shí)例  第八節(jié) 空冷器構(gòu)架系列圖的設(shè)計(jì)和采購(gòu)中的若干問(wèn)題  符號(hào)說(shuō)明  附錄A7.1 我國(guó)主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度、設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組  附錄A7.2 全國(guó)基本風(fēng)壓分布圖  附錄A7.3 軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)  附錄A7.4 梁的整體穩(wěn)定系數(shù)第八章 百葉窗  第一節(jié) 用途與安裝方式  第二節(jié) 百葉窗的一般要求和結(jié)構(gòu)  第三節(jié) 百葉窗的葉片形式和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)第九章 空氣冷卻器的安裝、操作、維護(hù)  第一節(jié) 空冷器的安裝  第二節(jié) 空冷器的操作  第三節(jié) 空冷器的維護(hù)第十章 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法  第一節(jié) 熱工性能測(cè)試方法  第二節(jié) 電功率測(cè)試方法  第三節(jié) 空冷器的噪聲測(cè)試方法第十一章 我國(guó)空冷器研究工作的最新進(jìn)展參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：空氣冷卻器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“空冷器”），是利用空氣作為冷卻介質(zhì)將工藝介質(zhì)（熱流）冷卻到所需要的溫度（終冷溫度）的設(shè)備。一般說(shuō)來(lái)，工業(yè)上低于120％的介質(zhì)的熱量回收代價(jià)比較昂貴；或因熱源的分散性和間歇性而難以綜合利用，這部分熱量，多用水冷器取走，或用空冷器排放到大氣中?？諝饫鋮s器早在20世紀(jì)30年代開(kāi)始出現(xiàn)，經(jīng)過(guò)多次改進(jìn)后，40年代開(kāi)始在大型石化企業(yè)中使用。1948年，美國(guó)在Texco Corpris Christi煉油廠(chǎng)第一次全部采用空氣冷卻器取代傳統(tǒng)的水冷卻方式。50年代中期，英國(guó)在水源充足的Whitecate煉油廠(chǎng)和Nolyton煉油廠(chǎng)也全部采用了空氣冷卻方式。一般情況下空冷比水冷較為經(jīng)濟(jì)，到20世紀(jì)60年代初期，空冷器已廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)。與水冷相比較，空氣冷卻器得到迅速發(fā)展主要有以下三個(gè)原因：一是工業(yè)迅速發(fā)展使工業(yè)用水大量增加，出現(xiàn)了供水不足的情況，空氣冷卻方式在很大程度上解決了缺水地區(qū)的工業(yè)用水供應(yīng)問(wèn)題。目前在很多石油與化工廠(chǎng)中，約有90％的冷卻負(fù)荷是由空冷器來(lái)負(fù)擔(dān)的。采用空冷后節(jié)省了大量的工業(yè)用水，為社會(huì)帶來(lái)了一系列的好處，尤其是解決了缺水地區(qū)的建廠(chǎng)問(wèn)題。二是它有較高的經(jīng)濟(jì)性。即使在水源豐富的地區(qū)，在一般的條件下，采用空冷也比水冷經(jīng)濟(jì)。三是人們開(kāi)始注意到保護(hù)環(huán)境的重要性，靠近江河的企業(yè)如采用江水冷卻和排放，本身就是一種對(duì)河水的熱污染，河水溫度升高就會(huì)破壞河流中的生態(tài)平衡，如果冷卻設(shè)備泄漏，造成對(duì)河流的污染則更加嚴(yán)重。空氣冷卻方式減少了工業(yè)地區(qū)的水污染，改善了環(huán)境質(zhì)量。例如石化廠(chǎng)一個(gè)大型常減壓裝置，減壓塔頂冷凝器用水量可達(dá)200～300t／h，若按0.1％的排污量計(jì)算，每天都有數(shù)噸含油污水排放到江河中。采用空冷器，不僅降低了工業(yè)用水量，也極大地改善了環(huán)境污染。目前，空冷器被廣泛地應(yīng)用于石化、電力、冶金等系統(tǒng)。

編輯推薦

《空氣冷卻器》由中國(guó)石化出版社出版。

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