1.概述

    在化學(xué)工業(yè)中，特別是在處理流體的工業(yè)中，換熱器的購入費用占全部設(shè)備購入費的比例有時可達30%左右。可見，板式換熱器的設(shè)計、選型在技術(shù)上，經(jīng)濟上都是非常重要的問題。 熱量回收，亦即從熱效率方面考慮，換熱器的設(shè)計、選型是否合適，對操作費用影響很大。實際上，關(guān)于換熱器的經(jīng)濟核算方面報告已有很多。

    為了能夠正確地選型，僅從傳熱系數(shù)的大小，制造費用的多少，清洗的難易等方面進行比較是不全面的。參照制造廠的資料及過去的資料經(jīng)驗等，應(yīng)該比較一年的總經(jīng)費的高低進行經(jīng)濟核算。設(shè)計換熱器時，因為流體zui終出口溫度、換熱器內(nèi)的流體流速、冷卻水用量等控制了設(shè)備費和操作費，所以為了得到的設(shè)計值，必須了解一年中經(jīng)費額是怎樣隨著設(shè)計值的變化而變化的。

    對換熱器而言，隨著運轉(zhuǎn)時間增長，換熱器傳熱壁面上要結(jié)垢，從而傳熱系數(shù)值減小，所以，換熱器運轉(zhuǎn)一段時間后，應(yīng)通過清洗、除垢使傳熱系數(shù)得到恢復(fù)。但，清洗亦需一定的經(jīng)費，故存在著的運轉(zhuǎn)周期。

    本章中將講述換熱器上述內(nèi)容的經(jīng)濟核算方法。

    2.以選型為目的的經(jīng)濟核算

    工廣選用設(shè)備時，常希望采用標準型設(shè)備，換熱器亦不例外。因為標準型設(shè)備購入費用低。根據(jù)經(jīng)驗可知，這類設(shè)備操作、維修亦容易。所以，除了不能滿足要求的情況外，皆應(yīng)采用標準型。

    代表美國煉油廠的特拉華（Delaware）煉油廠，使用的換熱器限定9種，而日本的煉油廠使用的換熱器高達20種”。使用換熱器的種類多，并不說明技術(shù)，相反，因缺乏設(shè)備種類的統(tǒng)一性，不難看出其購入費、維修費均會提高。

    作為選用的基礎(chǔ)，不言而喻應(yīng)該滿足技術(shù)要求，但當有數(shù)種換熱器皆能滿足技術(shù)要求時，zui終應(yīng)選用在一定時間內(nèi)（通常為一年），固定費用和可變費用之和為zui小的設(shè)備。

    固定費用是與操作無關(guān)的費用，包括設(shè)備投資的折舊費，若有借款，應(yīng)包括利息。對于自有資金，如將其轉(zhuǎn)做他用，當然此項資金指的是能夠增加利潤的資金，也應(yīng)以期望的利息率計算利息。所謂可變費用無須運轉(zhuǎn)，是直接需要的經(jīng)費，是在有效運轉(zhuǎn)時間內(nèi)按比例變化的經(jīng)費。通常將維修費加到該項中。預(yù)算時，一年中的維修費按設(shè)備投資費的百分數(shù)計算，此項值應(yīng)根據(jù)制造廠的資料及經(jīng)驗而定。但，由于換熱器中要結(jié)垢，所以維修費是重要的經(jīng)費項目。

    舉簡單的例子，技術(shù)研究成果，以列管式換熱器和套管式換熱器為選定對象，前者購入費為600萬日元，后者為750萬日元，安裝費皆取購入費的10%。當傳熱量相同時，操作費前者為每年100萬日元，后者為75萬日元，維修費，對前者是安裝費的8%,后者假定為6% 使用年限皆為5年，計算哪種設(shè)備有利。取年利率為1Q%.

    理論的經(jīng)濟計算，應(yīng)考慮資金的時間價值，按復(fù)利計算，但在此僅根據(jù)簡單的單利計算進行比較。計算結(jié)果見表2.1-1.結(jié)論是選用列管式換熱器有利。