水冷套管尺寸設計計算的基本公式為硅碳棒傳熱方程式和熱平衡方程式式中二Q為熱流量，W;k為硅碳棒傳熱系數，W/(m2·℃);A為硅碳棒傳熱面積，m2,tm為平均溫差，℃;qm為質量流量，kg/s;c為定壓比熱容J/(kg·℃);t為溫度，℃下標:g表示煙氣，w表示冷卻水;i表示進口值;0表示出口值。由于在水冷套管中，煙氣沿程放出熱量，溫度不斷下降，冷卻水沿程吸熱而溫度上升，而且二者間的溫差沿程是不斷變化的。因此，在利用硅碳棒傳熱方程式來計算整個硅碳棒傳熱面上的熱流量時，必須計算出整個硅碳棒傳熱面積上的平均溫差式中;tmax為進口端煙氣與冷卻水的溫度差;t;與出口端二者溫度差△to中數值為大者，℃;tmin為t;與△to中數值為小者，℃。在計算硅碳棒傳熱系數時，考慮到水冷套管中的硅碳棒傳熱過程包括冷卻水的對流硅碳棒傳熱，煙氣的對流和輻射硅碳棒傳熱以及管壁的導熱，應首先根據硅碳棒傳熱學的知識分別計算出各個硅碳棒傳熱過程的硅碳棒傳熱系數，然后再計算整個過程的綜合硅碳棒傳熱系數。在計算過程中還應該考慮兩側污垢熱阻的影響，以單層水冷套管的硅碳棒傳熱計算為例，以內管外面積為計算基準的總硅碳棒傳熱系數可表示為萬氛于+h萬氛于式中:hw為冷卻水的對流硅碳棒傳熱數，W/(m2·℃);凡為煙氣對管壁的復合硅碳棒傳熱系數，W/(m2·℃);Yw為冷水側的污垢熱阻，(mz、0C)lW;rg為煙氣側的污垢熱阻，(mz·℃);幾為管壁的導熱系數，W/(m℃)d,為內管的內徑和外徑。www.reviewszon.com