top of page

HAD-WHRBT ] Firetube Waste Heat Boiler of Sulfuric Acid Pant

This program is designed to design the Waste Heat Boiler (WHB) under flue gas conditions. It is a fire tube type boiler that recovers this heat by flowing high temperature waste gas inside tube. The gas pass can be made up to 3 passes. The components of the waste gas can be calculated in the following common clean gas and other waste gas conditions such as CO, SO2, SO3, and H2S.

          *******************************************************************************
          * Thermal Design Calculation of Smoke Tube Type  Waste Heat Boiler. Ver. 2.0  *
          *******************************************************************************

   Customer : Project                                                     
   Service  : Sulfur_Plants                                                         
 
 - Flue Gas Compositions
               (  Vol%   /   Wt%  ) 
  N2            0.0000      0.0000
  H2            0.0000      0.0000
  CH4           0.0000      0.0000
  C2H6          0.0000      0.0000
  C3H8          0.0000      0.0000
  iC4           0.0000      0.0000
  nC4           0.0000      0.0000
  C5+           0.0000      0.0000
  H2S           0.0000      0.0000
  HCL          18.1771     11.8269
  H2O           1.7215      1.9895
  O2           71.2086     72.0486
  N2            8.8928     14.1347
  CO2           0.0000      0.0000
  CO            0.0000      0.0000
  SO2           0.0001      0.0003

Flue Gas Side Conditions
Flue Gas Flow Rate           kg/hr    13171.00
                            Nm3/hr    16270.93
Density                     kg/Nm3      1.2354
Inlet Temperature             degC      412.00
Outlet Temperature            degC      252.50
Ave.Cp of Flue Gas       kcal/kg-C      0.2838
Inlet Pressure                mmAq      100.00
Total Heat Quantity of Gas  kca/hr   736414.31
Total Heat Loss             kca/hr     1472.83
Total Heat Loss                  %      0.2000
Outlet Pressure               mmAq      6.6837


Water/Steam Side Conditions
Design Pressure           kg/cm2-g        7.00
Operating Pressure        kg/cm2-g        5.00
Operating Steam Temp.         degC      158.29
Steam Enthalpy             kcal/kg      657.99
Feed Water Temp.              degC       20.00
Feed water Enthaply        kcal/kg       20.03
Reference  Temp.              degC       20.00
Total Heat Absor. of W/S    kca/hr   734941.50
Boiler Steam Capacity        kg/hr     1152.03

 

          *******************************************************************************
          *         Geometry                                                            *


Flue Gas Psses                   -           1           2
Heating Surface(Tube outside)   m2        45.7        45.7
Frontal Area of Tube inside(G)  m2      0.3038      0.3038
Tube Material                         A178 GrA    A178 GrA
Tube Diameter                   mm       50.80       50.80
Smoke Tube Min Thickness        mm        2.90        2.90
Pitch of Smoke Tube             mm       80.00       80.00
Tube Length                     mm     1500.00     1500.00
Number of Smoke tubes                     191.        191.
Volume per tube            m3/tube    0.002386    0.002386
Requred Plate Diameter          mm     1460.99     1460.99


          *******************************************************************************
          *         Heat Transfer                                                       *


Flue Gas Psses                   -           1           2
Gas Liner Vel.              Nm/sec       12.04       12.04
Gas Mass Vel.            kg/m2-sec       14.88       14.88
Cpm of Flue Gas(Tgm)     kcal/kg-C     0.28599     0.28012
Cpm of Flue Gas(Temp_m)  kcal/kg-C     0.28537     0.27976
K of Flue Gas(Temp_m) kcal/m-sec-C 0.14729E-04 0.13675E-04
Vis. of Gas               kg/m-sec 0.27963E-04 0.25578E-04
K of Tube               kcal/h-m-C       46.63       46.99
Reynolds No.                     -     23943.9     26176.6
LMTD                          degC      196.08      119.49
Mean Gas Temp.(Tgm)           degC      354.37      277.78
 
 
Flue Gas Psses                   -           1           2
Fouling Factor(W)     hr-m2-C/kcal    0.000200    0.000200
Fouling Factor(gas)   hr-m2-C/kcal    0.003000    0.003000
1/Ro Steam Side       kcal/hr-m2-C   2068.2971   1768.9626
1/(Rio+Rwo) Gas Side  kcal/hr-m2-C     52.7996     51.8871
Uo Overall Heat Tranf.kcal/hr-m2-C     51.4852     50.4085
Q_ABSORPTION               kcal/hr    461588.9    275398.1
Gas Temp. of Inlet            degC      412.00      312.90
Gas Temp. of Outlet           degC      312.90      252.50
Ex                              mm    0.400000    0.400000
DP of FireTube length         mmAq       22.70       19.83
DP of Tube Inlet              mmAq       10.96        9.37
DP of Tube Outlet             mmAq       16.06       14.40
Total Pressure Dp of Tube     mmAq       49.71       43.61       93.32

 

bottom of page