在Petro-SIM中的换热器设计与评价
原创
马建民
流程模拟技术分享
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对于工厂最常见的换热设备——换热器，这篇来唠唠几个相关的简单明了的话题。
在Petro-SIM中，我们可以非常方便地对换热器进行模拟计算。这里的计算可以分为简捷计算和严格计算。前者不需要几何尺寸，后者则需要详细的几何尺寸等数据。如果要采用严格计算，那么在Petro-SIM中又被分为模拟、评价和污垢计算三种。除此之外，Petro-SIM还可以根据工艺条件完成严格换热器的设计计算。接下来我们分别了解下这几种不同的计算模式是如何工作的。
所谓设计，就是根据工艺条件和基础设备要求来设计出一个换热器以满足现场工艺的要求。通常换热器的设计都是交给设备厂商来搞的，厂里工程师最多就是提一些换热要求。但是有时候我们想自己快速设计一个差不多的换热器，用于例如大概的评估等工作，那这种情况我们完全可以用模拟软件协助设计一个新的换热器即可。
在Petro-SIM中，可以通过指定一些基础设计要求，例如允许压降、设备规格等参数后换热器模型会自动按要求设计出上千种满足基本要求的换热器，然后可以直接根据进一步的要求进行筛选和确认最终的换热器几何配置：
上述是Petro-SIM自有的换热器设计功能，对于设计院还有一些设备厂商也经常会用到例如HTRI之类的专用软件，这也可以在Petro-SIM中直接调用使用，操作起来非常的方便和简单。
这里的模拟是指基于换热器的结构尺寸和两侧污垢情况的严格模拟计算。是已知冷、热入口的温度和压力，来计算出口的温度和压力：
评价与模拟的区别在于前者是你需要告诉它现场的热负荷是多少，然后根据换热器的换热能力和现场负荷计算出这台换热器是否够用，也就是设计裕度是多少。常见的情形就比如仓库里有一台不用的旧换热器，想试试将它放置在一些改造点的位置是否可行，如此等等：
污垢计算与评价比较类似，只不过污垢计算类似于将换热器的富裕能力转为两侧污垢。打个比方说，现场的换热器热侧经过换热后的出口测量值是90℃，但是如果这台换热器是新的，或者说是开工初期的，则换热器出口应该换到80℃。那此时二者温度的差值就通过污垢值来平掉，使得换热器的计算出口温度与现场测量值相一致，这也就是污垢计算的大致方式。我们可以通过这种方式来追踪某台换热器的换热能力，判断它是否需要清洗等等。
这里要注意，我们不可以用简捷计算中的UA值来简单的判断换热器的性能。
当然，除了换热器之外，对于空冷器，在Petro-SIM中也是一样的计算方式，在此不再赘述：
希望本篇内容对您有所帮助。
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