凝析油去除

-恒流

-不同的入口温度

-出口温度恒定

根据定义，当热交换器中的蒸汽压力小于或等于冷凝液背压时，就会发生失速。

如模块13.4所示，从传热计算中获得了良好的结果。那些不希望使用数学方法的人可以使用一种更简单的方法来得到实际的结果。

这种方法是图形化的，包括使用“失速图”。它给出的结果稍不准确，但对于大多数实际用途来说是完全足够的。

热负荷的降低通常是由于入口温度升高或二次流体流速降低，需要蒸汽压力下降以保持控制。有时失速可能是由这些因素的组合引起的，或者可能是由于设定点的变化导致出口温度下降。

随着进口温度的变化，二次流量恒定

在这种换热器中，二次流量和出口温度保持不变，而进口温度随热负荷的变化而变化。

满载时，入口温度将处于最低温度。通过热交换器的恒定二次流，热负荷的任何降低都会导致入口温度升高。失速图可以显示蒸汽温度和进口温度如何随热负荷变化而变化，并预测失速时的进口温度和最小负荷条件。
在满载工况下，蒸汽与二次流体之间的温差较大。反之，在空载条件下没有热交换，因此蒸汽和二次流体的温度必须相同，两者之间的温度差为零。根据比例关系，在50%负载时，这个温差是其最大值的50%。
根据这个比例的基本原则，可以在一个图表上画两条直线来表示所有这些条件。满载时，两线之间的距离最远，这表明两者的温度差最大。在空载时，线路收敛到一个点，表明温度差为零。

首先，在图13.5.2失速图的左垂直轴上标记满负荷条件下热交换器中的蒸汽温度（点A）。其次，所需的二次流体出口温度标记在右垂直轴（点B）上。然后在左垂直轴上标记满负荷时的二次流体进口温度（C点）。
如果a点和B点之间有一条直线连接，AB线将表示蒸汽温度相对于热负荷的变化。同样，如果点B和点C之间有一条直线连接，则直线BC将代表二次流体进口温度随热负荷的变化。

然后需要添加一条水平线，表示凝析油反压的等效蒸汽饱和温度。如图13.5.3 (D点)所示，将此温度标记在右侧纵轴上，然后画一条直线将该点与左侧纵轴上相同温度的E点连接起来。

凝结水背压考虑凝结水系统中的压力加上凝结水排放管线从热交换器底部提升所产生的任何静压。由于液体柱本身的质量，它的底部会产生压力。这通常被称为“静态提升”，当它被施加在疏水阀的出口上时。
一根一米长的水柱在大气压下会在柱底施加大约10kpa或0.1 bar g的压力(实际为9.806 65 kPa或0.098 066 5 bar)。因此，凝结水排放管道中的任何升力，除了凝结水系统中的任何压力之外，还会由于管道中的凝结水柱而产生一个静态升力。
水平线DE或与AB线相交，或位于图表上点A的上方。AB线和DE线之间的交点代表“失速点”，其中蒸汽压力和背压相同。如果管路DE位于点A上或以上，系统将在失速条件下永久运行(在真空冷凝系统中，或当B大于100°C时，D点也可能低于B点，如果是这种情况，系统将不会在任何热负荷下失速）。然后，应从失速点放下一条垂直线。该垂直线穿过底部水平轴的点（点F）标记相对于全热负荷的失速负荷百分比。也可以使用方程式13.5.1快速计算失速负载百分比。

连接失速点与点F的垂直线也将与线BC相交。如果从该交点到左垂直轴绘制一条水平线，这将标记发生失速时的二次进口温度（点G）。

13.5.1例子

在满负荷时，热交换器的蒸汽压力为7bar g。冷凝水压力为1bar g，疏水阀10 m后会有一个提升。在满载时，二次流体以25°C进入热交换器，以80°C离开热交换器。

1. 失速时的热负荷百分比是多少?
2. 失速时的二次入口温度是多少?

7 bar g饱和蒸汽的饱和温度为170℃。因此，热交换器满载时的蒸汽温度为170℃。这可以在图13.5.4中绘制为A点:

1.失速时的热负荷百分比是多少?

在图13.5.4中，二次流体出口温度为80℃时绘制为点B，满载时二次流体进口温度为25℃时绘制为点C。

除冷凝系统中的1 bar g压力外，10 m冷凝管线中的提升产生1 bar的背压。因此，系统总背压为2 bar g。由于2 bar g下的蒸汽饱和温度为135°C，因此在此温度下添加代表背压的水平线DE。

从图13.5.4的失速图可以看出，失速(F点)的热负荷百分比约为61%。数学计算可由式13.5.1验证:

2.失速时的二次入口温度是多少?

图13.5.4的失速图还表明，失速时(点G)入口温度约为46°C或47°C。数学计算可由式13.4.1验证: