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    表4.3  反应器热量衡算表
        进入的热量 kJ        输出的热量
    kJ
    Q1    295620.621    Q3    1640671.4
    Q2    3841582.256         360264.6
            Q4    2136266.877
     Σ    4137202.877    Σ    4137202.877
    5  设备选型及计算
    5.1  加热器
    5.1.1  加热器的换热面积的计算
    (1)  进出口温度的设定
    在经过加热器的过程中，反应原料是作为冷物流，而热物料用的是加热油，因为通过调查发现，油的加热效果比较好，而且价廉。
    已知：t1—冷物料的进口温度（℃）
    t2—冷物料的出口温度（℃）
          T1—热物料的进口温度（℃）
          T2—热物料的出口温度（℃）
    由热量衡算已得，t1为氧化反应的原料混合加热的进口温度t1=25℃，出口温度t2=70℃，而热物料油的温度设定为T1=200℃，T2=120℃。
    (2)  平均传热温差的计算
    平均传热温差：                                               （5.1）
    由上述已知条件可知：
    T1=200℃ ,T2=120℃,t1=25℃, t2=70℃
    而                        =T1-t2                                                          （5.2）
     =T2-t1                                                       （5.3）
    所以 =200-75=125℃ =120-25=95℃                  
    (1)      加热器热量的计算
    由热量衡算算得的室温下苯乙烯、CHP与水在催化剂的作用下反应产生的热量为：
    Q=295620.621 kJ=295620621J=295620621/3600W=82116.84W
    所以，加热器反应液放出的热量为：82116.84W
    (2)      加热器的换热面积计算
    传热系数K = 29～290 kcal/m2∙h∙℃，而1kcal/h=1.163w,所以K=34~337w/m2∙℃,取传热系数K = 45w/m2∙℃；
    根据传热速率方程Q=K•A•                                             （5.4）
    可计算换热面积A：
    82116.84=45×A×109.3
    A=16.7m2
    考虑20%的面积裕度，A=16.7×1.2=20.4m2
    所以，该加热器的换热面积为20.4m2。
    5.1.2  加热器的工艺结构尺寸的计算[16]
    (1)  管内和管外流速
    管径和管内流速选用Φ25×2.5较高级冷拔传热管（碳钢），取管内流速u1=3m/s。
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