四、(15分)一换热网络中有两股热物流及一股冷物流,数据如下表1所示。若系统最小允许传热温差为20℃,试确定过程的夹点温度、最小公用工程冷负荷和最小公用工程热负荷,并利用夹点设计法设计该换热过程的初始网络。若_(min)=(10)^circ C,试用T-H图定性分析最小公用工程冷、热负荷是增加还是减少表1 物流数据物流标号初始温度Tin/℃终了温度Tout/℃热容流率CP/(kW℃-1)H11505025H21004030C32012040

解:用“问题表格”算法.

(1) 按=20℃,得到问题表格(2),见表2。

表2 问题表格(1) ℃

(2)依次对每一子网络做热量衡算,得出结果列于表3,则得到有关信息如下:

表3 问题表格(2)

1, 夹点位置在第2与第3子网络的界面处,夹点温度是:热物流的温度为100℃,冷物流的温度为80℃。

2, 最小热、冷公用工程负荷分别为QH,min=350kW,QC,min=650kW; 最大热回收=3650 kW

(2).换热网络的设计

a.热端的设计

见表2,冷端由子网络SN1,SN2,组成,其中包含的物流有H1,C1,设计网络见下:

b.冷端的设计

见表2,热端由子网络SN3,SN4组成,其中包含的物流有H1,H2,C1,设计网络见下:

c.整体设计

(2)定性分析