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發布時間:2021-01-11 10:42  
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換熱器管道的缺陷發生在支撐板附近,已成為鐵磁性換熱管重點監測區域。對換熱管道不同缺陷產生的漏磁信號進行了二維模擬,考慮了靜態時的支撐板處缺陷深度、缺陷寬度、換熱器管道壁厚、檢測儀器低速運動,以及缺陷相對于支撐板處在不同的位置對檢測儀器輸出信號的影響,給出了漏磁場磁感強度隨以上參數變化的曲線。對同軸徑向熱管換熱器殼程進行模擬計算,分析煙,速度、溫度及局部對流換熱系數沿殼程的變化規律,并尋求換熱器結構參數優化值。結果顯示,旋流片能起到擾流作用,并使流體強烈地沖刷傳熱管壁面強化傳熱。
得到徑向熱管換熱器結構優化參數:橫向管距為縱向管距為翅片高度不應高于,翅片間距為。對單弓形折流板式換熱器的結構進行合理簡化,利用參數化建模方法建立了管殼式換熱器的參數化模型,將定壁溫假設方法與同時考慮殼程和管程流體的兩流程禍合計算方法的模擬結果進行對比,結果表明:同時考慮殼側和管側流體流動與傳熱,更有助于揭示換熱器局部溫度場變化的實際情況,模擬結果與實際情況吻合較好,能夠為管殼式換熱器結構優化設計提供更好的參考依據。數值計算可以得出換熱器內部的流場、溫度場及壓力等參數的分布,據此,可以詳細分析換熱器內管束結構等布置的合理性、換熱器的換熱情況、換熱性能等。

建立了一種復雜的數學模型,用于預測套管式換熱器內流體的流動及傳熱特性的數學模型,包括計算流體力學模型和計算傳熱學模型。其中,計算傳熱學模型中的瑞流擴散系數是利用溫度方差和溫度方差耗散率來求解,而不是利用通常采用的數假設值或實驗測定值來求解。分析換熱器的物理模型,對模型進行適當的簡化,分別對換熱器的管側和殼側的溫度場進行分析,研宄傳熱管束內部的傳熱過程,同時分析換熱器殼側不同位置處的換熱情況。對換熱器的出口平均溫度進行分析,分析出口平均溫度與設計溫度之間的誤差,評價換熱器的換熱性能。對換熱器殼側的速度場進行研究,分析換熱器的結構對自然循環的影響,并提出相關的意見對換熱器進行優化分析。采用的模型為大慶油田分公司原穩站生產用油一油管殼式換熱器,內部流通介質為,內部含有細沙等雜質,這些雜質也是導致換熱器內部結垢的主要因素。

但是由于換熱器大多體積龐大,內部結構復雜,模型的網格處理比較復雜,且對計算機的配置要求高,前人的研究分為兩種,首先是利用多孔介質模型,或者模擬換熱器理想模型。數值模擬與實驗方法相比具有如下優點:模擬能力強。計算機模擬技術既能模擬真實條件,又能模擬某些理想化的假定,拓寬了實驗研宄的范圍,便于分析各種情況下換熱器的運行特性,并減少了實驗的工作量。數據完整。數值計算可以得出換熱器內部的流場、溫度場及壓力等參數的分布,據此,可以詳細分析換熱器內管束結構等布置的合理性、換熱器的換熱情況、換熱性能等。經濟性好。利用計算機軟件數值計算的費用遠遠低于實驗研究的費用。周期短。殼程為沙子和的兩相流動,沙子的粒徑根據現場采集的數據大約在0。數值模擬所用的時間相對于實驗要少,方便從各種參數的匹配組合中快速選擇的方案。