一、干、湿式联合空冷器 工业标定初获成果(论文文献综述)
许旺发[1](2007)在《板式湿式空冷器湿球温度迁移特性与优化研究》文中进行了进一步梳理板式湿式空冷器结合了空冷、蒸发冷却与板式换热器的技术优点,在夏季气温较高时,启用喷淋装置湿工况运行,采用喷淋水蒸发冷却强化空冷器换热以达到降低工艺流体出口温度的目的。板式湿式空冷器是一种新型的冷却设备,具有广阔的市场应用前景。本文通过理论分析与实验研究,对湿式空冷器传热传质过程、空气湿球温度迁移特性、以及结构与运行优化等关键技术问题进行了深入探讨,为板式湿式空冷器的推广应用奠定一定的理论与实验基础。本文分别建立了壁面完全润湿传递模型与同时考虑空气中夹杂液滴且壁面不完全润湿条件下的板式湿式空冷器传递模型,数值计算得到传递模型应用刘易斯关系式对冷却效率的预测相对误差小于2%;提出了既适用于热流体为热水、也适用于热流体为空气的湿空气过程平均斜率的确定方法。分析结果表明壁面润湿率对冷却性能具有显著影响,而夹杂在空气中的液滴对传递过程的影响相对较小,工程计算可忽略夹杂液滴对传递模型的影响。引入湿球比热容和湿球换热系数,建立了板式湿式空冷器湿球温度迁移模型。分别得到了平行流型式微分方程组的解析解与交叉流型式的近似解析解,实验验证了该解析解具有较高的计算精度;探讨了空气干湿球温度与喷淋水温的迁移特性;分析得到基于湿球温度迁移模型的对数平均温差法在湿式空冷器的设计与校核计算中是适用的,给出了空气湿球换热系数与空冷时空气对流换热系数比值的理论与实验确定方法,比值系数理论值与实验值比较最大相对误差小于7%。提出了湿式空冷器干湿工况运行界限温度的确定方法,建立了板式湿式空冷器多目标结构优化模型,结合实验得到的干湿工况下板束内外侧阻力、传热传质关联式以及喷淋水膜对流换热关联式,该优化模型可用于干湿工况运行界限温度与结构参数的优化。
张庆[2](2019)在《干/湿工况翅片管束表面蒸发空冷热质传递机理与计算方法研究》文中研究表明空气冷却器以管外空气掠过管束带走热媒热量,在石油化工行业热冷却流程中占有十分重要的地位。翅片管束用于空冷,凭借其翅化表面,有效提高了空冷器热交换效率。而目前对于翅片管束用于喷淋式蒸发冷却换热研究公开发表文献较少,尤其对翅片管束用于表面蒸发冷却设计计算方法有待进一步研究。本文以工业用空冷装置为模板搭建了实验平台,给出了分析翅片管束表面蒸发冷的热力学特性的一种理论计算方法。由传热增强比对翅片管束进行了结构参数对传热影响分析。由干式翅片管束空冷实验拟合了工业用传热及管束压降关联式。完成了干式空冷三维翅片管束数值模拟,深入解析了翅片管束干式空冷传热与压降机理。进行了翅片管束表面蒸发冷实验,研究了水膜及相对湿度变化对换热影响,给出了翅片管束表面蒸发冷热质传递与压降关联式,弥补了翅片管束表面蒸发冷计算研究。建立了翅片管束表面蒸发冷有限差分方程组,进行了整体翅片管束表面蒸发冷热质传递特性分析,首次采用离散相模型(discrete phase model),欧拉壁面液膜模型(Eulerian wall film model)与组分输运模型(mixture species transport model)耦合来进行三维CFD模拟研究多参数对翅片管束表面蒸发冷影响。主要研究工作及结论如下:(1)给出了分析翅片管束表面蒸发冷的热力学特性的一种理论计算方法,由传热增强比对翅片管束进行结构参数对传热影响分析,翅片高度增加相较于光管强化了传热,但这种强化传热效果会随着翅片高度增加逐渐减弱,不能使传热量无限增加。热传递由于翅片厚度、密度及导热系数增加而得到强化,对干、湿工况下翅片微元的传热传质特性进行了方程组数值求解,得到了翅片微元温度、水膜温度、热量分布、翅片效率及翅片热阻等重要参数的数值解。(2)搭建了翅片管束空冷中试实验平台,实验表明高翅片管束能够在低温环境下取代常态运行光管湿式空冷,满足热工艺要求,达到节水目的,依托本文实验装置数据拟合得到用于翅片管束干式空冷管外传热与压降关联式,具有工业应用价值。(3)由翅片管束干工况空冷实验数据为边界进行三维翅片干式空冷数值模拟,定义翅片迎风顶点为0°,翅片180°位置附近出现尾部回流区,标准管间距排布时,管束上游高度不稳定尾流能够促进下游传热。空气在翅顶处发生转向,而后在翅前段形成涡,单个翅片前段的旋涡不断形成与脱落使得温度边界层不断更新,翅片前段传热系数高。低进口风温下翅片间空气温度梯度要大于高进口风温下温度梯度,揭示了低进口风温下传热强化机理。(4)搭建了翅片管束表面蒸发冷实验平台,研究了水膜变化对于传热影响,水膜厚度增加能够带来传热量的增加,且除空气流速与喷淋水因素外,管束外热质传递过程还与进风环境相对湿度有关,管束表面水膜同空气间水蒸汽分压伴随进风环境相对湿度变大而减小,从而使其传质推动力减弱,传热量减小。给出了翅片管束表面蒸发冷拟合热质传递与压降关联式,其对翅片管束表面蒸发空冷器设计提供依据。(5)基于偏微分方程替代法及能量平衡法,建立翅片管束表面蒸发冷热质传递有限差分方程组,得到了描述翅片管束蒸发冷热质传递特性参数,可进行整体翅片管束表面蒸发冷热质传递特性分析。由上至下管排刘易斯因子增加,在下部管排刘易斯因子增加趋于平缓,管排浓度和温度边界层相对更新速率由上至下减弱,上排管束相对下排管束发生着更为强烈的水膜蒸发。管外水膜同空气间热量交换中以潜热为主。低温环境下表面蒸发冷具有明显高的(?)利用效率。(6)建立了翅片外径42mm、50mm及57mm多种结构翅片管束三维模型,首次采用离散相模型(DPM),欧拉壁面液膜模型(EWF)与组分输运模型(MST)耦合模拟研究多结构参数三维翅片管束表面蒸发冷特性。对空气质量流量、喷淋强度、翅片高度、管束排布及翅片间距等关键变量对表面蒸发冷影响进行了分析。利用场协同理论与范宁摩擦因子得到综合评价准则,即综合性能因子来分析多结构参数翅片管束表面蒸发冷性能,空气质量流量、喷淋强度及翅片高度的增加都提高了综合性能因子,提高表面蒸发冷综合性能。当Re超过2820时,管排数的增加带来的翅片管束压降特性变化要比传热特性变化强烈,即管排数越多的翅片管束综合性能越差。翅片间距减小,翅间温度边界层梯度小,翅片管束表面蒸发冷热质传递效率降低,压降升高,管束综合性能下降。在翅片管束表面蒸发冷工业应用中所选翅间距应不小于3mm。
王祥[3](2016)在《基于visual C++的联合空冷系统设计软件开发》文中指出绿色生产及节能减排是现代工业发展所追求的目标,石油化工、化学工业、热电等行业积极响应,将水冷器用空冷器替代,在节水和节能上取得了很大效果,但是空冷器也存在缺陷。在经过多年探索及改进之后,表面蒸发式空冷器作为改进的新型空冷器应运而生,在许多行业中得到广泛应用,节水节能效果显然。同时,恰如空冷器一样表面蒸发式空冷器也存在问题,在工业生产中其进口温度限制了使用其进行生产的条件,这就促使在表面蒸发式空冷器的前面另外增加一段翅片干空冷的联合空冷器的出现成为了必然。本文探讨分析了联合空冷器的传热过程、传热类型,并且也在分析的基础上对管内外给热系数、总传热系数、总热负荷及总换热面积进行了理论计算。另外讨论了系统的流体流动阻力,并利用MFC模块开发了工艺设计软件,软件界面友好、使用便捷。能够快速的生成设计方案,减少了大量的人力计算,且建立了风机、水泵等数据库。同时又对联合空冷器的风机和水泵的设计计算进行了理论分析,对风机和水泵的计算和选型提供了数据支持。另外,将开发的软件应用于实际的工况,设计结果合理,解决实际的工程问题。
葛志鹏[4](2015)在《预冷式蒸发空冷器中试实验装置系统分析计算及软件开发》文中研究指明节能减排是如今的大主题,炼油化工、化学工业、电力、冶金等行业响应号召,利用空冷器代替部分水冷器,取得明显成效,对空冷器自身的缺陷的改进这一课题,引起了很多研究者的兴趣。在经过多年的研究后,蒸发式空冷器作为一种新型的空冷器出现在人们的眼前,同时在众多行业中展现出它的高效能。然而,其入口温度有局限性,这就使得在蒸发式空冷器的前端加一段翅片干空冷的预冷式蒸发空冷器的出现成为了必然。本文探讨了预冷式蒸发空冷器的传热过程、传热类型以及对应的计算原理,以此对蒸发式空冷器中试装置实验系统进行了分析计算和工艺流程设计,并结合这两个内容,开发设计了计算机辅助软件——预冷式蒸发空冷器核算软件。将预冷式蒸发空冷器分为两段——干式空冷段和湿式蒸发空冷段进行计算。根据各段的气液相进出口流量和温度,将各段分为六种传热过程,每种过程分五种传热类型讨论。查询对应状态下的物性参数,进而根据每种传热类型的方法计算,根据实际的传热过程排列组合,得出预冷式蒸发空冷器整体的传热计算结果。在一套旧中试装置基础上进行改造,对预冷式蒸发空冷器中试实验装置进行了系统分析和设计。确定了实验方案为热水冷却实验和水蒸气冷凝实验,对工艺流程进行了设计并画出工艺流程图,对工艺过程的管道进行了管径设计并列出了管道一览表,对工艺过程的仪表显示及控制进行了设计及仪表选型并给出主要仪表一览表。建立中试实验装置的实验介质基础物性数据库和风机、水泵型号及参数数据库。结合传热计算原理和中试实验装置系统分析设计的过程,利用VC++6.0的MFC部分开发了适合预冷式蒸发空冷器中试实验装置系统的核算软件。软件在一定程度上囊括了不同的流体类型的多种过程的设计,适用性强;功能目录使得计算过程一目了然,界面友好,操作简单。在理论的基础上,还需结合实验来验证可靠性。
张骏[5](2018)在《预冷式蒸发空冷器传热性能的研究》文中研究指明环境问题日益突出、能源危机进一步加深,为积极响应国家号召的节能减排政策,石油化工、电厂和炼油等领域都在不断探索高效、节能、环保的换热设备。利用水的汽化潜热大量带走热量的蒸发式空冷器由于高效的换热效率近年来被广泛应用,但是它依然存在一些缺陷,如管壁易形成水垢,冷却范围较窄等。为此,预冷式蒸发空冷器应运而生,但是这种新型的换热设备在设计上的理论指导还不成熟,在实际应用上的经验依旧不足。本文依托自主设计建立的预冷式蒸发空冷器中试实验装置,考察了工艺介质流量、工艺介质入口温度、风量和喷淋水量等因素对预冷式蒸发空冷器传热性能的影响,结果表明:当热水泵频率控制在36Hz,风机频率和循环水泵频率分别为45Hz和40Hz时,传热效果最佳,此时总热流密度可达到11 k W/m2,湿式部分管外给热系数可达到2000W/(m2·K)。适当提高工艺介质进口温度,换热能力可以进一步增强。湿式部分换热效果的增强使得二次空气温度升高,进而影响干式部分的换热能力;另外,湿式部分达到最佳换热效果时,干式部分并非最佳。论文从热量和质量守恒的角度,理论分析了传热传质过程,得出了四个常微分方程来描述整个换热过程,并给出了边界条件。对管外复杂的给热系数这一理论难点进行了深入研究,将预冷式蒸发空冷器传热的实验数据导入SPSS软件进行了多元线性回归分析,得到了干式部分翅片管管外给热系数的最优数学模型,其拟合优度为0.891,并对模型进行了综合评价和统计学检验;进一步对比考察了实验系统干、湿运行时的传热性能,当只考察风速对翅片管管外给热系数的影响时,对应模型的拟合优度由系统干运行时的0.782下降到系统湿运行时的0.642。研究结果表明:预冷式蒸发空冷器干式部分受湿式部分影响较大;空气迎风速度始终是影响翅片管管外给热系数的最显著因素;回归建立的传热数学模型能很好地表征实验结果,为预冷式蒸发空冷器的实际应用和优化设计提供了经验指导和理论依据。
张军[6](2019)在《现代煤化工水系统特性分析及优化研究》文中认为煤炭是我国主体能源,未来仍将是我国经济社会发展的基础。现代煤化工是石油化工原料多元化的重要途径,是保障国家能源安全的战略选择,同时也是推进煤炭高效化、清洁化利用的主要方向。我国现代煤化工项目主要布局于“多煤、缺水”的中西部地区,随着产业的升级示范发展,水资源短缺和废水“零排放”等问题已经成为煤化工发展的重要制约瓶颈。现代煤化工水系统主要包括:工艺用水、换热用水、动力用水以及废水等,本文应用了化学工程、工程热物理、环境工程和系统工程等理论,对煤化工水系统进行了综合分析与全面剖析。对各主要工艺单元过程与水系统运行特性进行了研究,包括煤化工气化、变换、合成等各主要单元的工艺用水和反应生成水的化学工程原理,各单元及单元之间的加热蒸汽和移热循环水的热力学特性,煤化工动力蒸汽系统的运行过程,以及废水系统的生成方式、处理途径等进行了分析。在此基础上,通过大量文献分析,提出了现代煤化工水系统优化的重点研究范畴和内容。首先,循环水系统是煤化工水耗最大环节,本文系统对比分析了开式、闭式等不同循环水系统的工艺流程,对循环水和空冷系统的拓扑结构进行了优化研究。构建了基于同一边界参数的循环水冷却系统技术经济对比模型,分析了不同系统的关键水耗和经济指标,提出循环水冷却系统的选型思路,为设备选型及工程设计提供了理论基础和量化工具。构建了基于空冷系统与循环水冷却系统的优化模型,建立由空冷器和水冷塔构成的新的循环水系统拓扑结构;研究了降低系统用水量和年平均成本的方法,并重点开展了配置预空冷器、配置分支预空冷器的循环水系统验证分析,提出优化技术方案。研究提出,节水消雾型冷却系统节水效果明显,推广前景较大,较传统机械通风冷却系统可以实现19%的节水效果;通过在部分高温循环水回水支线增设预空冷器优化设计,可同比减少25%的水耗。其次,废水处理与再利用是煤化工节水的重要组成部分,是煤化工项目能否真正实现“零排放”的关键。本文系统分析了不同废水的特性,重点对比分析了高含盐废水的处理工艺,构建了基于废水“零排放”的节水和技术经济评价模型,重点分析2条集成技术路线,即以提高废水利用率为目的的集成技术路线和以实现废水不外排为目的的集成技术路线,测试了对应指标,提出了降低工艺技术投资和运行成本、提高回用水率的浓盐水深度处理优化技术方案。研究发现,在7种工艺系统中,机械强化蒸发结晶工艺技术的年总成本费用最低,废水回收利用效率较高,具有较大推广潜力。再次,采用全生命周期(LCA)的分析方法,对主要的煤化工工艺产业链和水处理系统进行了分析和对比研究,构建了主要的煤化工工艺产业链全生命周期水耗模型,重点研究了煤直接液化、煤间接液化、煤制烯烃、煤制甲烷等典型煤化工过程水系统的全生命周期能耗和水耗,并对循环水冷却系统的计算结果进行了系统剖析及对比研究。研究结果对于全产业链节水和制定水资源相关产业政策提供了重要参考。最后,为了进一步摸清现代煤化工产业用水和耗水情况,了解典型现代煤化工项目水系统优化和节水潜力,验证循环水系统、废水处理与再利用系统等创新研究的有效性,本文对某煤制烯烃项目(国内首套大规模工业示范工程)水系统进行了实证研究。在对项目各用水单元进行测试的基础上,分析了水系统平衡和主要用水指标,结合论文研究内容,对该项目的水系统进行了优化,项目主要用水指标显著改善:循环水系统新鲜水补充量从优化前的1131t/h降低到479t/h,降幅达57%;废水处理单元通过含盐废水的深度处理与蒸发结晶,回用水收率从之前的41%提高到81.7%,实现废水不外排;项目整体新鲜水耗从当前的2698t/h,降低到优化后的1708t/h,单位产品水耗从35.9t降至22.8t,综合节水效率达到36.7%。通过对煤化工水系统的工艺关联特性及规律分析,以及对循环水系统、废水处理与再利用系统、整个水系统的全生命周期研究,本文在水耗源头上提出了循环水冷却系统技术评价的机制,在水耗过程中提出了循环水与空冷器新型拓扑优化结构,在终端环节上提出了废水零排放的优化方案。这些应用创新研究成果,将为现代煤化工水系统优化及具体工程设计提供了重要的理论指导。
李越峰[7](2017)在《加氢装置新型空冷器散热性能优选研究》文中提出随着水资源和环保意识的增强,目前污染较小的空冷器得到了迅速发展。在石油化工领域内,许多加氢装置都采用了空冷器进行介质冷却。为了能进一步提高加氢装置空冷器的散热效果,本文围绕新型空冷器结构及其流场分布规律,展开了以下研究工作:本文首先介绍了空冷器的工作原理,并分析了加氢装置空冷器的现状以及国内外的发展水平,为后面的研究提供了基础。分析当前空冷器的设计理念以及类似的设计成果,设计了一种新型的空冷器散热管。并给出了两种不同的散热管孔的形状,对比发现方孔的新型散热管性能更加优越;通过对带翅片圆孔散热管与带翅片的方孔散热管进行有限元分析,从结果中能够发现后者具有明显的优势,因此,新型散热管的外型选用了带翅片方孔的形式。应用流场分析软件FLUENT,以工厂的实际空冷器为例,对比研究了该厂原方案和改进后方案中的空冷器内的流场分布规律。根据这一研究成果,改进了现在工厂的湿式空冷器的结构,把干式空冷器的部分结构应用到湿式空冷器里面去,得到干湿结合的空冷器结构。改进优选后干湿结合的空冷器在实际应用中,散热性能得到了一定程度的提升,对能耗和环境保护方面具有一定的经济价值和社会价值。
南京石油化工厂[8](1976)在《联合空气冷却器的标定》文中研究指明本文主要介绍南京石油化工厂汽油再蒸馏装置中,经过一年来工业性试用的联合空冷器(由前空冷器和后湿冷器组成)的标定结果。标定中对几种不同工况进行了测试,取得了七套数据,并将联合空冷器与水冷器进行了对比分析,肯定了联合空冷器的优越性。
炼油设计研究院工艺室[9](1978)在《湿式空冷器在炼油工业中应用简况》文中认为本文为炼油设计研究院工艺室业务学习时介绍的一份材料,主要内容系根据近年来国内湿式空冷器工业试验与使用的情况及有关材料汇编而成,不一定确切和全面,可供了解和选用时参考。
付家兴[10](2019)在《喷射式凝汽器用于空冷机组尖峰冷却的理论与实验研究》文中指出直接空冷机组是我国北部地区火电机组的主要机型,但随着环境温度和环境风速等自然因素的变化暴露出散热面积不足、机组出力受限等问题,尤其是在夏季高温时段,处于用电高峰期而机组由于背压明显升高导致不能满发运行。针对空冷机组夏季出力不足问题,解决方法主要是对原机组加装尖峰冷却装置,目前普遍应用的尖峰冷却技术都需要消耗大量的水资源来换取发电量的增加,这对于北方地区,尤其是像西北地区,水资源极度匮乏,也违背了直接空冷机组节水的初衷,因此研究零水耗的尖峰冷却技术势在必行。本文提出一种新型的间接空气尖峰冷却系统,以喷射式凝汽器作为抽出蒸汽的冷凝设备,强制通风冷却器作为循环水的冷却设备,整个系统闭式循环,不消耗水资源。以某600MW空冷机组为例,建立原机组和间接空气尖峰冷却系统的背压计算数学模型,通过优化计算确定尖峰系统参数,得出不同环境温度下背压的降低值,并分析自然因素对此尖峰系统的影响。根据确定的系统参数,对喷射式凝汽器进行设计计算,建立其水力计算模型,确定前后冷却区的循环冷却水的分配比例;建立其热力计算模型,分析不同位置的水膜传热系数的变化。对设计的喷射式凝汽器进行合理性验证,计算得出不同工况下凝汽器的端差值均处于允许范围内。对其进行变工况计算,研究空气量、水膜高度、循环水温度以及蒸汽量对其换热性能的影响。搭建喷射式凝汽器性能实验台,对实际运行中循环水流量、循环水温度以及系统漏空气量等因素进行实验研究,得出具体的影响规律,为实际运行提供一定的参考依据。
二、干、湿式联合空冷器 工业标定初获成果(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、干、湿式联合空冷器 工业标定初获成果(论文提纲范文)
(1)板式湿式空冷器湿球温度迁移特性与优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
符号表 |
第1章 引言 |
1.1 课题背景 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 蒸发冷却与空冷技术在工业领域的应用研究 |
1.2.2 蒸发冷却技术在空调领域的应用研究 |
1.2.3 湿表面式蒸发冷却器的实验研究现状 |
1.2.4 湿表面式蒸发冷却器的理论研究现状 |
1.2.5 湿表面式蒸发冷却器设计和优化研究 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 湿式空冷器Lewis因子与湿空气饱和线线性化分析 |
2.1 湿式空冷器传递过程分析 |
2.2 湿式空冷器传递过程基本微分方程组 |
2.2.1 传递模型基本假设 |
2.2.2 传递模型基本微分方程组推导 |
2.2.3 边界条件与传热传质系数的确定 |
2.2.4 基本微分方程组求解 |
2.3 刘易斯因子取值范围对性能的影响 |
2.3.1 刘易斯数与刘易斯因子 |
2.3.2 刘易斯因子的取值范围与实验验证 |
2.3.3 Lef对板式湿式空冷器性能的影响 |
2.4 湿空气饱和线线性化分析 |
2.4.1 湿空气饱和线斜率的确定 |
2.4.2 湿空气过程平均斜率的确定 |
2.4.3 线性模型推导 |
2.4.4 线性模型计算精度比较 |
2.5 本章小结 |
第3章 夹杂液滴与壁面润湿率对传递模型的影响 |
3.1 壁面完全润湿传递模型存在的问题 |
3.2 夹杂液滴壁面不完全润湿传递模型 |
3.2.1 传递过程分析 |
3.2.2 改进传递模型推导 |
3.2.3 微分方程组无量纲化推导 |
3.3 液滴与空气的热质交换过程 |
3.3.1 液滴与空气的传热传质关联式 |
3.3.2 液滴平均直径 |
3.3.3 液滴平均速度 |
3.4 计算结果与分析 |
3.4.1 壁面润湿率对湿式空冷器性能的影响 |
3.4.2 液滴流量比率对湿式空冷器性能的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 板式湿式空冷器传热与阻力特性实验研究 |
4.1 实验装置 |
4.1.1 实验系统介绍 |
4.1.2 实验段 |
4.1.3 测试方法与仪器 |
4.1.4 实验参数调节 |
4.2 实验数据处理 |
4.2.1 换热量测量原理 |
4.2.2 干工况换热数据整理 |
4.2.3 湿工况传热传质数据整理 |
4.2.4 水膜对流换热数据整理 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 干工况板式空冷器阻力与传热特性 |
4.3.2 湿工况板式空冷器阻力与传热特性 |
4.4 实验误差分析 |
4.4.1 空气焓差的相对误差 |
4.4.2 干空气密度的相对误差 |
4.4.3 湿空气体积流量的相对误差 |
4.5 本章小结 |
第5章 板式湿式空冷器湿球温度迁移模型与实验验证 |
5.1 板式湿式空冷器湿球温度迁移模型 |
5.2 平行流湿球温度迁移模型解析解 |
5.2.1 平行流湿球温度迁移模型解析解推导 |
5.2.2 解析解计算精度比较 |
5.3 湿空气与喷淋水温度迁移特性 |
5.3.1 空气干湿球温度迁移特性 |
5.3.2 循环喷淋水温迁移特性 |
5.3.3 运行工况对湿式空冷器性能的影响 |
5.4 交叉流板式湿式空冷器近似解析解与实验验证 |
5.4.1 交叉流板式湿式空冷器传递模型 |
5.4.2 近似解析解推导 |
5.4.3 近似解析解实验验证 |
5.5 对数平均温差法应用与验证 |
5.6 本章小结 |
第6章 板式湿式空冷器运行模式与多目标结构优化 |
6.1 湿式空冷器运行模式分析 |
6.1.1 湿式空冷器干湿工况运行界限温度的确定 |
6.1.2 湿式空冷器节能运行模式分析 |
6.2 板式湿式空冷器多目标结构优化模型 |
6.2.1 优化目标函数的确定 |
6.2.2 结构优化变量的选择 |
6.2.3 多目标结构优化数学模型的建立 |
6.3 多目标结构优化模型的求解 |
6.3.1 多目标结构优化模型约束条件的确定 |
6.3.2 算法的选择 |
6.3.3 结构优化设计的程序实现 |
6.4 结构优化结果分析 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文创新点 |
7.3 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)干/湿工况翅片管束表面蒸发空冷热质传递机理与计算方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 空冷结构及热交换方式 |
1.2.1 干式空冷热交换 |
1.2.2 湿式空冷热交换 |
1.2.3 干湿联合空冷热交换 |
1.3 空冷热交换元件—外扩展翅片管 |
1.4 空冷国内外研究进展 |
1.4.1 干工况翅片管束空冷研究现状 |
1.4.2 表面蒸发空冷研究现状 |
1.4.3 干/湿工况下空冷数值模拟研究现状 |
1.5 研究现状总结 |
1.6 研究内容 |
第2章 干/湿工况下翅片管束蒸发空冷热质传递模型理论计算方法 |
2.1 干工况翅片空冷理论分析 |
2.2 干工况翅片热传递效率 |
2.3 基于传热增强比的干工况变翅片结构参数传热分析 |
2.4 湿工况翅片蒸发空冷理论分析 |
2.5 湿工况翅片蒸发冷热质传递模型理论计算 |
2.5.1 湿工况翅片微元蒸发冷传热传质模型 |
2.5.2 湿工况翅片微元蒸发冷传热传质理论计算 |
2.6 干工况翅片微元传热理论计算 |
2.7 小结 |
第3章 干工况翅片管束空冷换热及阻力特性实验研究 |
3.1 实验装置 |
3.2 实验数据处理 |
3.3 实验结果分析 |
3.3.1 翅片管束热交换量及传热温差 |
3.3.2 翅片管干空冷换热节水可行性分析 |
3.3.3 干式翅片空冷热传递关联式 |
3.3.4 干式翅片空冷压降关联式 |
3.4 小结 |
第4章 翅片管束干式空冷数值模拟研究 |
4.1 物理模型建立 |
4.2 理论基础 |
4.3 网格无关性检验 |
4.4 翅片管干空冷数值模拟机理分析 |
4.4.1 翅片管束干式空冷流场分布 |
4.4.2 翅片管束干式空冷尾流影响 |
4.4.3 翅片管束干式空冷翅间温度场 |
4.4.4 翅片不同位置温度场 |
4.4.5 不同管排翅片温度场 |
4.5 小结 |
第5章 翅片表面蒸发冷热质传递及阻力特性实验研究 |
5.1 表面蒸发冷实验装置 |
5.2 翅片管表面蒸发冷热质传递模型 |
5.3 实验结果分析 |
5.3.1 液膜成膜对热工艺影响 |
5.3.2 相对湿度对表面蒸发冷影响 |
5.3.3 翅片管束热质传递特性关联式 |
5.3.4 翅片管束表面蒸发冷压降关联式 |
5.4 小结 |
第6章 翅片管束表面蒸发冷热质传递数值计算研究 |
6.1 传热的有限差分方程计算 |
6.1.1 稳态问题的有限差分方程建立—偏微分方程替代法 |
6.1.2 稳态问题的有限差分方程建立-能量平衡法 |
6.2 翅片管束表面蒸发冷有限差分方程的建立 |
6.3 数值解结果分析 |
6.3.1 刘易斯因子分析 |
6.3.2 水膜温度分布 |
6.3.3 空气温度及焓值分布 |
6.3.4 对数温差及热量交换分析 |
6.3.5 翅片管束表面蒸发冷(?)分析 |
6.4 小结 |
第7章 多翅片管表面蒸发冷热质传递及压降特性数值模拟研究 |
7.1 实验设备与物理模型 |
7.2 理论与数值计算模型 |
7.2.1 数学模型 |
7.2.2 翅片管束表面蒸发冷数值模拟模型 |
7.3 模拟结果与讨论 |
7.3.1 模型验证 |
7.3.2 迎面风速对翅片表面蒸发冷影响 |
7.3.3 迎面风速对翅片表面传质影响 |
7.3.4 喷淋强度对翅片表面蒸发冷影响 |
7.3.5 喷淋强度对翅片表面传质影响 |
7.3.6 管排对翅片表面蒸发冷热质传递影响 |
7.3.7 翅片间距对表面蒸发冷影响 |
7.4 小绪 |
第8章 总结与展望 |
8.1 总结 |
8.2 主要创新点 |
8.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间获得的学术成果 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
(3)基于visual C++的联合空冷系统设计软件开发(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 空冷器的分类 |
1.3 空冷器的国内外研究状况 |
1.4 项目研究目的和意义 |
1.5 主要研究内容 |
2 联合空冷器设计原理 |
2.1 联合空冷系统的基本结构和工作原理及特点 |
2.2 干式部分 |
2.3 湿式部分 |
2.4 风机的全压和功率 |
3 联合空冷系统工艺设计软件开发 |
3.1 软件总体设计 |
3.2 换热盘管设计模块 |
3.3 循环水泵设计 |
4 设计软件应用 |
4.1 工艺设计条件及过程分析 |
4.2 管内外流体操作条件 |
4.3 干式部分设计结果 |
4.4 湿式部分设计结果 |
4.5 循环水泵设计 |
4.6 设计总结果 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录I 关键代码举例 |
附录II 攻读硕士学位期间发表的学术成果 |
(4)预冷式蒸发空冷器中试实验装置系统分析计算及软件开发(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 空冷器分类 |
1.2.1 干式空冷器 |
1.2.2 湿式空冷器 |
1.2.3 干-湿联合空冷器 |
1.3 蒸发空冷器的研究状况 |
1.3.1 国内研究状况 |
1.3.2 国外研究状况 |
1.3.3 国内外研究状况评述 |
1.4 预冷式蒸发空冷器的工作原理及特点 |
1.4.1 预冷式蒸发空冷器的工作原理 |
1.4.2 预冷式蒸发空冷器的特点 |
1.5 项目研究目的和意义 |
1.6 主要研究内容 |
2 预冷式蒸发空冷器计算及理论分析 |
2.1 定性温度及物性参数 |
2.2 热量衡算 |
2.3 总传热系数 |
2.3.1 管内冷流体传热系数 |
2.3.2 管外热流体传热系数 |
2.3.3 管道热阻 |
2.3.4 总传热系数 |
2.4 管内流体阻力损失 |
2.4.1 直管阻力损失 |
2.4.2 盘管回弯阻力损失 |
2.4.3 管箱阻力损失 |
2.5 管外流体阻力损失 |
2.5.1 干式部分管外阻力损失 |
2.5.2 湿式部分管外阻力损失 |
2.5.3 管外总阻力损失 |
3 预冷式蒸发空冷器中试实验装置系统设计 |
3.1 设计要求及思想 |
3.1.1 设计要求 |
3.1.2 设计思想 |
3.2 实验介质及操作条件 |
3.3 工艺流程设计 |
3.3.1 工艺流程图 |
3.3.2 工艺流程说明 |
3.4 工艺过程仪表显示及控制 |
3.4.1 控制方案 |
3.4.2 主要仪表一览表 |
4 预冷式蒸发空冷器核算软件开发 |
4.1 软件总体设计 |
4.1.1 总体界面及功能介绍 |
4.1.2 总体程序设计框图 |
4.2 软件界面实现 |
4.2.1 单文档视图分割 |
4.2.2 单文档多视图切换 |
4.3 数据传递实现过程 |
4.4 换热盘管核算模块 |
4.4.1 辅助管道设计 |
4.4.2 干式盘管核算 |
4.4.3 湿式盘管核算 |
4.4.4 总体核算结果 |
4.5 物性数据库功能介绍 |
4.5.1 基础数据库建立 |
4.5.2 数据库访问技术 |
4.5.3 数据库管理系统 |
4.5.4 数据库在换热盘管核算中的应用 |
5 结论及展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录I 主要符号说明 |
附录Ⅱ 关键代码举例 |
附录Ⅲ 攻读硕士学位期间发表的学术成果 |
(5)预冷式蒸发空冷器传热性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 空冷器的分类 |
1.2.1 干式空冷器 |
1.2.2 湿式空冷器 |
1.2.3 预冷式蒸发空冷器 |
1.3 预冷式蒸发空冷器的原理及应用 |
1.3.1 预冷式蒸发空冷器的原理 |
1.3.2 预冷式蒸发空冷器的应用 |
1.4 空冷器研究概况 |
1.4.1 设备结构研究概况 |
1.4.2 传热传质理论概述 |
1.5 研究目的和意义 |
1.6 主要研究内容 |
2 预冷式蒸发空冷器传递过程分析 |
2.1 预冷式蒸发空冷器传热机理 |
2.1.1 假定条件 |
2.1.2 传热传质基本方程 |
2.1.3 传热传质理论分析 |
2.2 总传热系数的确定 |
2.3 管外给热系数确定 |
2.3.1 蒸发部分管外给热系数 |
2.3.2 预冷部分管外给热系数 |
3 实验装置 |
3.1 实验装置及实验方法 |
3.2 实验过程控制 |
3.2.1 工艺控制要求 |
3.2.2 参数控制调节 |
3.2.3 数据采集控制系统 |
3.3 误差分析 |
3.3.1 系统误差 |
3.3.2 随机误差 |
3.3.3 误差传递 |
4 实验结果及讨论 |
4.1 实验数据处理 |
4.1.1 热负荷与热流密度 |
4.1.2 对数平均温差 |
4.1.3 总传热系数 |
4.1.4 管内给热系数 |
4.1.5 管外给热系数 |
4.2 实验方案 |
4.2.1 干式空冷实验方案(系统干运行) |
4.2.2 预冷式蒸发空冷实验方案(系统湿运行) |
4.3 预冷式蒸发空冷器传热性能研究 |
4.3.1 系统干运行的传热性能 |
4.3.2 系统湿运行的传热性能 |
4.4 小结 |
5 传热模型建立 |
5.1 SPSS软件介绍 |
5.2 影响因素及模型结构 |
5.3 逐步回归分析法 |
5.4 拟合模型优劣表征 |
5.5 预冷部分模型拟合 |
5.5.1 传热模型的线性变换 |
5.5.2 模型建立及分析 |
5.5.3 最优传热模型结构及评价 |
5.5.4 蒸发部分对翅片管管外给热系数的影响 |
5.6 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 Ⅰ主要符号说明 |
附录 Ⅱ攻读硕士学位期间发表的学术成果 |
(6)现代煤化工水系统特性分析及优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 我国煤炭开发利用与水资源分布的关系特征分析 |
1.2 现代煤化工产业发展现状及特征分析 |
1.3 现代煤化工过程水系统及特点分析 |
1.4 文献综述 |
1.5 本文研究意义及内容 |
2 现代煤化工过程水系统剖析 |
2.1 引言 |
2.2 现代煤化工工艺过程与水系统分析 |
2.3 现代煤化工过程工艺水消耗及生成特性剖析 |
2.4 现代煤化工过程加热蒸汽和移热循环水消耗分析 |
2.5 现代煤化工过程动力用蒸汽系统分析 |
2.6 现代煤化工过程废水处理与回用系统分析 |
2.7 小结 |
3 煤化工项目循环水冷却系统工艺对比及技术经济分析研究 |
3.1 引言 |
3.2 不同循环水冷却系统工艺技术及特性分析 |
3.3 不同循环水冷却系统主要指标分析与测算 |
3.4 不同循环水冷却系统技术经济研究 |
3.5 小结 |
4 煤化工项目循环水系统预空冷器配置及优化研究 |
4.1 引言 |
4.2 水冷和空冷方式的系统耦合思路 |
4.3 循环水系统与空冷器的拓扑结构优化建模 |
4.4 两种拓扑结构优化的方案设计 |
4.5 小结 |
5 煤化工项目废水零排放及含盐废水处理技术经济分析研究 |
5.1 引言 |
5.2 煤化工含盐废水特性分析 |
5.3 煤化工含盐废水处理技术路线分析 |
5.4 煤化工含盐废水处理技术经济对比分析 |
5.5 小结 |
6 LCA在煤化工水耗及水处理系统中的应用研究 |
6.1 引言 |
6.2 全生命周期分析方法 |
6.3 典型煤化工技术全生命周期水耗评价 |
6.4 煤化工项目循环水冷却系统生命周期能耗与水耗分析 |
6.5 小结 |
7 某煤制烯烃项目水系统平衡及优化设计实证研究 |
7.1 引言 |
7.2 项目水系统现状及水平衡测试 |
7.3 项目水系统优化设计 |
7.4 小结 |
8 结论与展望 |
8.1 主要贡献 |
8.2 创新点 |
8.3 下一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(7)加氢装置新型空冷器散热性能优选研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 空冷器发展的国内外现状 |
第2章 加氢装置空冷器结构特征分析 |
2.1 空冷器的基本形式 |
2.2 空冷器传热的基本理论 |
2.3 空冷器的传热计算 |
2.3.1 空冷器传热系数计算 |
2.3.2 干式空冷器阻力的计算 |
2.3.3 空冷器的散热性能计算 |
2.3.4 空冷器翅片类型分析 |
2.4 空冷器设计的基本准则与流程 |
2.5 新型空冷器的换热管结构分析 |
2.6 小结 |
第3章 新型空冷器换热管结构强度与变形分析 |
3.1 概述 |
3.2 新型换热管结构有限元分析 |
3.2.1 方孔换热管结构有限元分析 |
3.2.2 圆孔换热管结构有限元分析 |
3.3 带翅片新型换热管有限元分析 |
3.3.1 带翅片换热管应力与变形分析 |
3.3.2 计算结果对比分析 |
3.4 带翅片方孔换热管有限元分析 |
3.4.1 带翅片方孔换热管 |
3.4.2 结果对比分析 |
3.5 小结 |
第4 新型空冷器散热流场改进与优选 |
4.1 FLUENT流场模拟软件简介 |
4.2 新型空冷器散热流体与几何建模 |
4.3 有限元分析模型确定 |
4.4 优选前的流场分布规律分析 |
4.5 新型散热流场方案的改进与优选 |
4.5.1 方案模型改进 |
4.5.2 优选方案数值计算 |
4.5.3 改进优选方案的流场结果分析 |
4.6 新型空冷器的散热性能分析 |
4.7 新型空冷器与原有空冷器在工厂运用中对比分析 |
4.7.1 原有的空冷器具有以下的缺点 |
4.7.2 加氢装置新型空冷器对原有的空冷器做了下面几点改进 |
4.8 小结 |
第5章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
(10)喷射式凝汽器用于空冷机组尖峰冷却的理论与实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 尖峰冷却技术分类 |
1.2.1 空冷岛喷淋(喷雾) |
1.2.2 湿式凝汽器 |
1.2.3 蒸发式凝汽器 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 本文研究的主要内容 |
第2章 海勒式间接空气尖峰冷却系统的建立与效果分析 |
2.1 海勒式间接空气尖峰冷却系统介绍 |
2.1.1 系统工作原理及运行方式 |
2.1.2 系统特点 |
2.1.3 系统热量分配 |
2.1.4 数学计算模型的建立 |
2.2 海勒式间接空气尖峰冷却系统性能分析 |
2.2.1 600MW空冷机组运行参数 |
2.2.2 海勒式间接空气尖峰冷却系统参数优化 |
2.2.3 海勒式间接空气尖峰冷却系统效果分析 |
2.3 自然因素影响分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 喷射式凝汽器的理论研究 |
3.1 喷射式凝汽器简介 |
3.1.1 工作原理及特点 |
3.1.2 水位控制 |
3.2 喷射式凝汽器设计计算 |
3.2.1 水力计算模型 |
3.2.2 热力计算模型 |
3.3 设计合理性验证 |
3.4 变工况特性分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 喷射式凝汽器性能实验研究 |
4.1 实验系统与实验装置 |
4.1.1 蒸汽循环系统 |
4.1.2 冷却水循环系统 |
4.1.3 其他实验仪器 |
4.2 实验操作 |
4.2.1 实验准备 |
4.2.2 实验步骤 |
4.3 实验结果分析 |
4.3.1 实验数据处理 |
4.3.2 循环水流量对压力和端差的影响 |
4.3.3 循环水温度对压力和端差的影响 |
4.3.4 漏空气量对压力和端差的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
四、干、湿式联合空冷器 工业标定初获成果(论文参考文献)
- [1]板式湿式空冷器湿球温度迁移特性与优化研究[D]. 许旺发. 同济大学, 2007(04)
- [2]干/湿工况翅片管束表面蒸发空冷热质传递机理与计算方法研究[D]. 张庆. 华东理工大学, 2019(01)
- [3]基于visual C++的联合空冷系统设计软件开发[D]. 王祥. 华中科技大学, 2016(11)
- [4]预冷式蒸发空冷器中试实验装置系统分析计算及软件开发[D]. 葛志鹏. 华中科技大学, 2015(06)
- [5]预冷式蒸发空冷器传热性能的研究[D]. 张骏. 华中科技大学, 2018(06)
- [6]现代煤化工水系统特性分析及优化研究[D]. 张军. 中国矿业大学, 2019(09)
- [7]加氢装置新型空冷器散热性能优选研究[D]. 李越峰. 西南石油大学, 2017(06)
- [8]联合空气冷却器的标定[J]. 南京石油化工厂. 化工炼油机械通讯, 1976(05)
- [9]湿式空冷器在炼油工业中应用简况[J]. 炼油设计研究院工艺室. 炼油设计, 1978(01)
- [10]喷射式凝汽器用于空冷机组尖峰冷却的理论与实验研究[D]. 付家兴. 华北电力大学(北京), 2019(01)