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换热器的经济收支计算法
点击次数:1157 发布时间:2013-03-12


    1.概述


    在化学工业中,特别是在处理流体的工业中,换热器的购入费用占全部设备购入费的比例有时可达30%左右。可见,板式换热器的设计、选型在技术上,经济上都是非常重要的问题。 热量回收,亦即从热效率方面考虑,换热器的设计、选型是否合适,对操作费用影响很大。实际上,关于换热器的经济核算方面报告已有很多。


    为了能够正确地选型,仅从传热系数的大小,制造费用的多少,清洗的难易等方面进行比较是不全面的。参照制造厂的资料及过去的资料经验等,应该比较一年的总经费的高低进行经济核算。设计换热器时,因为流体zui终出口温度、换热器内的流体流速、冷却水用量等控制了设备费和操作费,所以为了得到zui经济的设计值,必须了解一年中经费额是怎样随着设计值的变化而变化的。


    对换热器而言,随着运转时间增长,换热器传热壁面上要结垢,从而传热系数值减小,所以,换热器运转一段时间后,应通过清洗、除垢使传热系数得到恢复。但,清洗亦需一定的经费,故存在着zui经济的运转周期。


    本章中将讲述换热器上述内容的经济核算方法。


    2.以选型为目的的经济核算


    工广选用设备时,常希望采用标准型设备,换热器亦不例外。因为标准型设备购入费用低。根据经验可知,这类设备操作、维修亦容易。所以,除了不能满足要求的情况外,皆应采用标准型。


    代表美国炼油厂的特拉华(Delaware)炼油厂,使用的换热器限定9种,而日本的炼油厂使用的换热器高达20种”。使用换热器的种类多,并不说明技术先进,相反,因缺乏设备种类的统一性,不难看出其购入费、维修费均会提高。


    作为选用的基础,不言而喻应该满足技术要求,但当有数种换热器皆能满足技术要求时,zui终应选用在一定时间内(通常为一年),固定费用和可变费用之和为zui小的设备。


    固定费用是与操作无关的费用,包括设备投资的折旧费,若有借款,应包括利息。对于自有资金,如将其转做他用,当然此项资金指的是能够增加利润的资金,也应以期望的利息率计算利息。所谓可变费用无须运转,是直接需要的经费,是在有效运转时间内按比例变化的经费。通常将维修费加到该项中。预算时,一年中的维修费按设备投资费的百分数计算,此项值应根据制造厂的资料及经验而定。但,由于换热器中要结垢,所以维修费是重要的经费项目。


    举简单的例子,技术研究成果,以列管式换热器和套管式换热器为选定对象,前者购入费为600万日元,后者为750万日元,安装费皆取购入费的10%。当传热量相同时,操作费前者为每年100万日元,后者为75万日元,维修费,对前者是安装费的8%,后者假定为6% 使用年限皆为5年,计算哪种设备有利。取年利率为1Q%.


    理论的经济计算,应考虑资金的时间价值,按复利计算,但在此仅根据简单的单利计算进行比较。计算结果见表2.1-1.结论是选用列管式换热器有利。

 
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