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垫条对缠绕管换热器壳侧性能的影响研究 被引量：4
1
作者 文键 童欣 +2 位作者 杨辉著 王斯民 厉彦忠 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期14-20,共7页
目前针对缠绕管换热器的数值模拟研究中,大多为了简化模型而省略了管层间的垫条,造成模拟结果偏离实际情况。通过CFD数值模拟,着重研究了缠绕管换热器中垫条的存在及不同的排布方式和数量对换热器壳侧的流动、传热性能的影响。计算结果... 目前针对缠绕管换热器的数值模拟研究中,大多为了简化模型而省略了管层间的垫条,造成模拟结果偏离实际情况。通过CFD数值模拟,着重研究了缠绕管换热器中垫条的存在及不同的排布方式和数量对换热器壳侧的流动、传热性能的影响。计算结果表明,垫条的存在不仅影响流体轴向流速,并且在径向截面上更易形成涡旋而加强流体扰动。在相同进口工况下,相比无垫条模型,垫条对齐排布时Nu下降了1.6%-2.5%,换热器单位长度压降ΔPl增加了14.5%-17.0%,强化传热性能指标FP减小了5.7%-5.9%;错开排布时Nu上升了17.0%-18.1%,ΔPl增加了38.4%-39.9%,FP增加了13.7%-15.4%。两种垫条排布方式中错开排布能够在更大程度上强化壳侧的湍流,从而强化传热。当垫条数量多于12,依次为13、14、15时,对换热器壳侧的性能影响不大。所做研究为缠绕管换热器的数值模拟提供了新的思路,也为缠绕管换热器的性能优化提供了理论参考。 展开更多
关键词 缠绕管换热器 垫条 湍流强化 压降
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小型LNG装置缠绕管换热器的设计 被引量：7
2
作者 李京瑶 公茂琼 +4 位作者 汤奇雄 孙兆虎 邹鑫 陈高飞 吴剑峰 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期108-115,共8页
缠绕管换热器在天然气液化、空气分离、低温甲醇洗等低温领域有广泛的应用。提出一种可用于缠绕管换热器的设计方法,基于该方法采用分段微元法编写了缠绕管换热器设计程序;并运用该程序对已有换热器进行核算,验证了设计方法的可靠性;同... 缠绕管换热器在天然气液化、空气分离、低温甲醇洗等低温领域有广泛的应用。提出一种可用于缠绕管换热器的设计方法,基于该方法采用分段微元法编写了缠绕管换热器设计程序;并运用该程序对已有换热器进行核算,验证了设计方法的可靠性;同时设计了用于小型LNG装置的缠绕管换热器,为工程上设计用于LNG装置的多股流缠绕管式换热器提供参考。 展开更多
关键词 LNG 缠绕管换热器 程序设计
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缠绕管换热器壳侧性能研究进展 被引量：3
3
作者 沃阳 江国和 顾骁勇 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期37-41,55,共6页
近年来缠绕管换热器在LNG气液化领域得到大量使用,文中在缠绕管换热器壳侧性能研究现状的基础上,讨论了几何结构参数对壳侧换热的影响,发现壳侧努塞尔数和压降随管外径缠绕管换热器管外径、层数增加而增大,随管间距与管径比、垫条厚度... 近年来缠绕管换热器在LNG气液化领域得到大量使用,文中在缠绕管换热器壳侧性能研究现状的基础上,讨论了几何结构参数对壳侧换热的影响,发现壳侧努塞尔数和压降随管外径缠绕管换热器管外径、层数增加而增大,随管间距与管径比、垫条厚度增大而减小。阐述了当前缠绕管换热器数值模拟的简化方法,一方面由于缠绕管内部结构比较复杂,整体模型建模计算量大,将模型简化为最小周期性能够极大地减少模拟运算成本,另一方面采用恒壁温边界条件也能够提高计算效率,并且误差在10%以内,总结了改善换热效果的措施。目前FLNG、FSPO平台使用缠绕管换热器较多,分析了海上浮动不同工况对换热的影响。文中旨在当前的研究基础上,预测未来的发展现状,为缠绕管换热器的进一步发展提供一定的借鉴。 展开更多
关键词 缠绕管换热器 壳侧性能 结构参数 数值模拟 简化方法
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缠绕管换热器泄漏原因分析与修复方法 被引量：2
4
作者 刘小妹 陈晴 杨晓丽 《大氮肥》 CAS 1999年第3期159-161,共3页
介绍缠绕管换热器的结构、特点，损坏部位的查找及修复方法。
关键词 缠绕管换热器 泄漏 氢回收 换热器 合成氨生产
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基于开槽强化管的缠绕管换热器传热强化研究 被引量：3
5
作者 王斯民 孙利娟 +3 位作者 宋晨 肖娟 张早校 文键 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1337-1343,共7页
为了增强缠绕管式换热器的综合性能,在圆形光滑传热管外开了沿管中心线方向的半圆形凹槽。基于计算流体动力学(CFD)数值模拟分析,研究这种基于开槽强化管的缠绕管换热器壳侧空气流动、换热及综合性能随凹槽数量和凹槽深度的变化规律。... 为了增强缠绕管式换热器的综合性能,在圆形光滑传热管外开了沿管中心线方向的半圆形凹槽。基于计算流体动力学(CFD)数值模拟分析,研究这种基于开槽强化管的缠绕管换热器壳侧空气流动、换热及综合性能随凹槽数量和凹槽深度的变化规律。结果表明:当壳侧入口流速一定时,对流换热系数和压降都随凹槽数量增加而增大,且增加趋势逐渐变缓。对流换热系数随凹槽深度的增大先增大后减少,存在峰值;压降随凹槽深度的增大先增大后维持基本不变,而换热器的综合性能评价指标(PEC),随凹槽数量的增加维持基本不变,但与圆形光管相比提高了约4.21%;随凹槽深度的增加,先增大后减小,在0.3 mm深度达到峰值,该值比圆形光管提高了约4.21%。 展开更多
关键词 缠绕管式换热器 半圆形凹槽 凹槽数量 凹槽深度 传热强化
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缠绕管换热器在连续重整装置上的应用 被引量：2
6
作者 李德艳 张金泽 董智 《石化技术与应用》 CAS 2022年第4期276-278,共3页
对比了缠绕管换热器与板壳式换热器的结构特点,并对连续重整装置进料换热器由板壳式换热器更换为缠绕管换热器后的运行状况进行了分析。结果表明:2种换热器运行1 a后,在重整装置处理量接近的工况下,与板壳式换热器相比,缠绕管换热器的... 对比了缠绕管换热器与板壳式换热器的结构特点,并对连续重整装置进料换热器由板壳式换热器更换为缠绕管换热器后的运行状况进行了分析。结果表明:2种换热器运行1 a后,在重整装置处理量接近的工况下,与板壳式换热器相比,缠绕管换热器的热端温差降低13.6℃,换热器总压差降低15.2 kPa,第1反应器燃料气消耗量降低0.90 t/h,3.5 MPa蒸汽消耗量降低15.41 t/h。 展开更多
关键词 连续重整 换热器 缠绕管换热器 结构 压差 燃料气 蒸汽
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新型缠绕管换热器在芳烃装置的应用 被引量：1
7
作者 许卫东 《科技风》 2014年第9期101-101,107,共2页
原装置歧化反应器进出料换热器更换为新型缠绕管换热器,根据新型换热器换热能力强的特性,充分利用反应温升对进料加热,节约燃料消耗,从而达到降低装置能耗的目的。
关键词 缠绕管换热器 芳烃装置 能耗
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缠绕管换热器泄漏的原因及处理措施 被引量：4
8
作者 李振勇 任世君 刘永强 《化肥工业》 CAS 2012年第5期49-51,共3页
根据缠绕管换热器的结构特点,阐述了损坏原因,详细介绍了查漏及修复的方法,并提出生产运行中应注意的事项。缠绕管换热器大修后,设备运行情况良好,氢回收率达到80%～82%,达到了设计要求。
关键词 缠绕管换热器 泄漏 修复
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缠绕管换热器在歧化装置的应用 被引量：1
9
作者 章棋峰 《炼油技术与工程》 CAS 2019年第2期50-53,共4页
中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司1 Mt/a歧化装置在生产过程中出现了板式换热器换热效率持续下降的情况,引起加热炉炉膛温度超设计值,影响装置安全生产。为缓解加热炉生产工况,实施了一系列措施,并于2014年11月将板式换热器更换... 中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司1 Mt/a歧化装置在生产过程中出现了板式换热器换热效率持续下降的情况,引起加热炉炉膛温度超设计值,影响装置安全生产。为缓解加热炉生产工况,实施了一系列措施,并于2014年11月将板式换热器更换为缠绕管换热器,缠绕管式换热器具有结构紧凑、换热效率高、泄漏点少、易清洗等优点,而且使用方便,开停工期间升温、降温速率要求比板式换热器低。 展开更多
关键词 板式换热器 缠绕管换热器 换热效率 结焦 节能
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加氢裂化装置高压重叠式缠绕管换热器管道设计探讨 被引量：1
10
作者 钱文英 李芳芳 《炼油技术与工程》 CAS 2022年第9期37-40,共4页
结合某2.0 Mt/a加氢裂化装置工业应用实例,介绍了加氢裂化装置高压缠绕管换热器的特点和重叠式缠绕管换热器的应用,对高压缠绕管换热器设备布置、管道布置、柔性设计等方面的基本要点和注意事项进行了总结,并对单台缠绕管换热器与重叠... 结合某2.0 Mt/a加氢裂化装置工业应用实例,介绍了加氢裂化装置高压缠绕管换热器的特点和重叠式缠绕管换热器的应用,对高压缠绕管换热器设备布置、管道布置、柔性设计等方面的基本要点和注意事项进行了总结,并对单台缠绕管换热器与重叠式缠绕管换热器的布置方式进行了对比。缠绕管换热器换热效率高、占地面积小,并重叠布置,占地面积节约了44%,管道材料总费用节约了43%,降低了装置投资。应力分析计算结果表明,换热器重叠布置既满足管嘴受力和管道应力要求,又节省管材。 展开更多
关键词 重叠式 高压缠绕管换热器 平面布置 管道布置 管道柔性设计 管嘴受力 法兰泄漏校核
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螺旋缠绕管换热器相变流动工艺计算软件开发及应用 被引量：1
11
作者 梁琳 袁宇阳 张庆 《广东化工》 CAS 2019年第2期172-174,169,共4页
提出了一套完整的适用于螺旋缠绕管式换热器相变流动工艺计算模型,并将所建模型应用于具体传热工艺计算。编写了缠绕管式换热器含相变流动工艺计算软件,介绍了软件设计思路特点并与手动计算方法设计的螺旋缠绕管式换热器进行了对比,两... 提出了一套完整的适用于螺旋缠绕管式换热器相变流动工艺计算模型,并将所建模型应用于具体传热工艺计算。编写了缠绕管式换热器含相变流动工艺计算软件,介绍了软件设计思路特点并与手动计算方法设计的螺旋缠绕管式换热器进行了对比,两者工艺计算结果相吻合,设备运行安全可靠,完全满足工艺要求。 展开更多
关键词 螺旋缠绕管式换热器 计算模型 工艺软件
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缠绕管换热器在连续重整装置中的应用 被引量：2
12
作者 韩清华 刘九竹 《化工管理》 2016年第15期118-118,共1页
缠绕管换热器是一种特殊管壳式换热器,用于连续重整装置中预加氢进料换热器,重整进料/产物换热器和烧焦进料换热器等位置。缠绕管换热器具有结构紧凑、传热效率高、热端温差小的优良性能,又具有抗操作波动、无泄漏、无热膨胀的特点,可... 缠绕管换热器是一种特殊管壳式换热器,用于连续重整装置中预加氢进料换热器,重整进料/产物换热器和烧焦进料换热器等位置。缠绕管换热器具有结构紧凑、传热效率高、热端温差小的优良性能,又具有抗操作波动、无泄漏、无热膨胀的特点,可作为连续重整装置中较为理想的高效、高可靠性的换热设备。 展开更多
关键词 缠绕管换热器 连续重整 应用
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缠绕管换热器在加氢中的应用 被引量：2
13
作者 王晓锋 《石化技术》 CAS 2020年第1期345-346,共2页
缠绕管换热器是最近几年开始使用的一种特殊的管壳式换热器,由壳体和芯体两部分组成。缠绕管换热器因具有传热效率高、可靠稳定、结构紧凑、节省投资和占地面积少等优点,满足加氢装置大型化对高压换热器的要求。
关键词 缠绕管换热器 加氢 高压换热
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缠绕管换热器在重整装置中的应用 被引量：1
14
作者 章磊 《辽宁化工》 CAS 2022年第7期969-971,共3页
某石化公司连续重整装置重整进料换热器建厂时采用国产全焊接板式换热器,投用后一段时间发现板束内漏,经过两次维修均未解决板换泄漏问题,经过调研最终决定更为高效单旋缠绕管换热器,更换后运行效果良好,降低了总压差,为今后装置的平稳... 某石化公司连续重整装置重整进料换热器建厂时采用国产全焊接板式换热器,投用后一段时间发现板束内漏,经过两次维修均未解决板换泄漏问题,经过调研最终决定更为高效单旋缠绕管换热器,更换后运行效果良好,降低了总压差,为今后装置的平稳运行提供了保障,同时降低了能耗。 展开更多
关键词 重整进料换热器 缠绕管换热器 压降 节能
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缠绕管换热器新型绕管机 被引量：2
15
作者 张庆生 张宇 《机械》 2016年第S1期25-26,37,共3页
简介了缠绕管换热器新型绕管机作为设备的主要技术参数和使用性能。主要分析了它的工作原理及在缠绕管换热器生产中所起的重要作用。
关键词 缠绕管换热器 绕管机 螺纹棒心 旋转头
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高压缠绕管换热器在国内首套国Ⅴ柴油液相加氢装置的应用
16
作者 李义禄 《化工管理》 2021年第11期130-131,共2页
液相加氢技术是近年来为适应市场需求发展起来的新技术,文章简述了国内首套大型化国Ⅴ液相加氢装置应用高压缠绕管换热器的情况,并通过工艺计算和工业应用数据分析比较采用缠绕管换热器在节能降耗及减少投资方面的优势。
关键词 高压缠绕管换热器 螺纹锁紧环换热器 液相加氢处理 节能
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无菌水机组中螺旋缠绕管换热器的特点与优势
17
作者 张冠坤 《中国食品工业》 2022年第13期74-75,共2页
工业无菌化低温灌装技术作为一种先进的饮料生产灌装技术,已被业内大型饮品生产企业所使用。生产中所采用的无菌水生产设备,几乎全部采用薄板式热交换器作为升热、预热、降温三个生产段的工艺设备,能耗较高。超大温差的流体流经设备时,... 工业无菌化低温灌装技术作为一种先进的饮料生产灌装技术,已被业内大型饮品生产企业所使用。生产中所采用的无菌水生产设备,几乎全部采用薄板式热交换器作为升热、预热、降温三个生产段的工艺设备,能耗较高。超大温差的流体流经设备时,会产生剧烈的冷热应力冲击,使得薄板式换热器的板片发生变形、密封胶垫泄露,甚至发生严重的泄漏,无菌环境遭到破坏。螺旋缠绕管换热器是一种换热管螺旋缠绕结构的间壁式换热器,此种类型的换热器具有换热高效、耐高温、耐高压、耐冷热应力冲击的特点,不仅能够节约能耗,而且能够耐受冷热应力的破坏,可以作为薄板式换热器在无菌水灭菌机组中的有效替代者。 展开更多
关键词 板式换热器 间壁式换热器 板式热交换器 无菌环境 缠绕管换热器 螺旋缠绕 无菌水 饮料生产
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C4异构化缠绕管换热器结垢堵塞原因分析及结构设计优化
18
作者 芦德龙 《山西化工》 2022年第2期216-219,234,共5页
对缠绕管换热器的特点进行了介绍,分析了某台C4异构化缠绕管换热器结垢堵塞的原因,从缠绕式换热器结构特点出发,通过传热及结构计算,修改了缠绕管换热器部分关键结构参数及换热参数,例证了通过热工计算优化绕管式换热器结构方案可行,对... 对缠绕管换热器的特点进行了介绍,分析了某台C4异构化缠绕管换热器结垢堵塞的原因,从缠绕式换热器结构特点出发,通过传热及结构计算,修改了缠绕管换热器部分关键结构参数及换热参数,例证了通过热工计算优化绕管式换热器结构方案可行,对实例优化改造具有参考意义,对其他同类型设备的常规设计及优化设计具有指导意义。 展开更多
关键词 缠绕管式换热器 堵塞腐蚀 结构设计优化
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结构参数对缠绕管式换热器传热性能的影响
19
作者 张安龙 赵雨 +1 位作者 汪枫 吕婉婷 《科技和产业》 2024年第19期258-263,共6页
缠绕管式换热器作为一种新型高效的换热器,具有传热系数高、结构紧凑,且能够同时适用于多种流体进行换热的特点。在基于某CO_(2)与导热油实际工程换热项目基础上,研究换热器的螺旋倾角θ、缠绕管外径D、径向间隙P_(d)、轴向间隙P_(l)、... 缠绕管式换热器作为一种新型高效的换热器,具有传热系数高、结构紧凑,且能够同时适用于多种流体进行换热的特点。在基于某CO_(2)与导热油实际工程换热项目基础上,研究换热器的螺旋倾角θ、缠绕管外径D、径向间隙P_(d)、轴向间隙P_(l)、中芯筒直径D_(Z)与缠绕管层数C_(S)对换热器传热性能、壳程压降ΔP_(S)与管程压降ΔP_(T)的影响。结果表明:随着θ、D、P_(d)、D_(Z)与C_(S)的增加以及P l的减小,换热器的传热性能逐渐降低;在这些结构参数中,对传热性能影响最大的是θ,最小的是P_(l);在改变结构参数增大换热器传热性能的同时,往往会导致ΔP_(S)与ΔP_(T)增加。因此,在工程实际项目中进行换热器的设计计算时,需要综合考虑传热性能与压降,最终设计出ΔP_(S)与ΔP_(T)在允许范围内具有更大传热性能的缠绕管式换热器。 展开更多
关键词 缠绕管式换热器 结构参数 传热性能 压降
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润滑油加氢装置缠绕管式换热器设计与应用
20
作者 王肖逸 卢俊文 +3 位作者 周璐璐 湛立宁 陈敏 吴婷 《化工与医药工程》 CAS 2024年第4期44-49,共6页
换热器是影响润滑油加氢装置安全运行的关键设备,为提高换热器长周期运行效率,对螺纹锁紧环式传统换热器与缠绕管式换热器进行了比对研究,发现缠绕管式换热器运行稳定、管程与壳程之间产生内漏的可能性极小,是一种换热效率较高的换热设... 换热器是影响润滑油加氢装置安全运行的关键设备,为提高换热器长周期运行效率,对螺纹锁紧环式传统换热器与缠绕管式换热器进行了比对研究,发现缠绕管式换热器运行稳定、管程与壳程之间产生内漏的可能性极小,是一种换热效率较高的换热设备。在某公司600 kt/a润滑油加氢异构脱蜡装置改造中,通过换热参数计算,用1台缠绕管式换热器代替了3台螺纹锁紧环式换热器,运行结果表明:热端温差下降了20℃、节省燃料气0.08t/h,总压降减小了200kPa,压缩机耗电功率减小了18kw/h。改造后3年运行期间没有出现质量缺陷,可以在同类装置中推广使用。 展开更多
关键词 润滑油加氢 缠绕管式换热器 热端温差 传热效率
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