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臨朐譽金機械設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品: 反應釜
冷凝器-譽金機械-螺旋管式冷凝器加工
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管殼式換熱器作為重要的換熱設(shè)備,在石油化工生產(chǎn)領(lǐng)域廣泛應用,其換熱性能對這些領(lǐng)域的工藝流程影響較大。目前,油田三次采油中大量應用新型聚合物,導致管殼式換熱器結(jié)垢明顯增多,造成換熱熱阻增加、換熱性能降低;并且,污垢中腐蝕性介質(zhì)腐蝕金屬管壁,導致其穿孔,即形成管殼式換熱器泄漏、致使物料污染??焖儆行ёR別管殼式換熱器結(jié)垢和泄漏故障是縮短維修周期、降低更換換熱管件的基本保障,而管殼式換熱器結(jié)垢和泄漏的傳熱特性是開發(fā)相關(guān)技術(shù)的關(guān)鍵所在。獲取管殼式換熱器結(jié)垢和泄漏的傳熱特性,對基于熱工參數(shù)檢測管殼式換熱器的結(jié)垢和泄漏的相關(guān)技術(shù)發(fā)展具有重要意義。本文以管殼式換熱器結(jié)垢和泄漏的傳熱特性為研宄目標,對管殼式換熱器結(jié)垢及泄漏模型、求解方法,管殼式換熱器結(jié)垢及泄漏預測模型,現(xiàn)場試驗方法進行了研宄。
用TS模型和多模型組合預測冷凝器污垢。以實驗裝置中的3處壁溫、污管的出入口溫度、污管中流體的流速和污管熱阻為輸入,建立基于徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的污垢預測模型,對篩選出的160組數(shù)據(jù)進行預測,與BP網(wǎng)絡(luò)相比,該網(wǎng)絡(luò)預測污垢熱阻的收斂速度和精度都優(yōu)于BP網(wǎng)絡(luò)。早在上世紀六十年代就有學者首先提出污垢熱阻隨時間的變化是沉積率與剝蝕率之差這一結(jié)垢模型,將污垢熱阻隨時間的變化關(guān)系歸納為線性污垢模型、冪律污垢模型、降律污垢模型、漸近污垢增長模型,而且己有基于上述方法制成的儀器儀表,對污垢清洗具有重要的指導作用。但是,管殼式換熱器結(jié)垢對其內(nèi)部流動換熱性能影響的研究相對較少。
管殼式換熱器運行過程中的速度矢量分布,在換熱器運行過程中,換熱器殼程入口段的速度矢量值在0.4m/s;川頁著折流板走向,換熱器殼程內(nèi)砂的速度矢量值在0.6m/s至2m/s之間變化,在折流板上方的砂速度;在折流板逆向換熱器殼程內(nèi)介質(zhì)流動方向的背部,固體砂的速度矢量值,大約為0. I m/s。這是由于折流板的阻擋作用,降低了砂的速度。當砂粒徑較大更容易在速度降低區(qū)域形成砂沉積,衛(wèi)比砂粒徑0.2m m時更為明顯。當砂粒徑為0.4mm,換熱器運行穩(wěn)定時,管殼式換熱器殼程入u處的含砂率較高,大約在so%左右,殼程整體砂體積變化范圍在5%-20%之間,由于本次分析的砂粒徑較大,為0.4mm,故在殼程折流板根部有少量砂沉積,但沉積區(qū)占整個殼程的體積分數(shù)低于5%。
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