高密度碳氢燃料JP-10流动换热及热裂解结焦实验研究

作     者：黄晓峰 刘朝晖 杨帆 HUANG Xiaofeng;LIU Zhaohui;YANG Fan

作者机构：西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2024年第75卷第8期

页      面：2917-2928页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 081701[工学-化学工程] 

主　　题：再生冷却 碳氢燃料 流动换热 结焦 停留时间 

摘      要：基于再生冷却技术研究背景,在热通量100~2000 kW/m^(2)、常压~6 MPa条件下,于Ф4 mm×1 mm高温合金钢圆管内开展了高密度吸热型碳氢燃料JP-10的流动换热特性和热裂解结焦特性实验研究。研究表明,压力2MPa下,1204.6 kW/m^(2)是煤油发生偏离核态沸腾的临界热通量。亚/超临界压力下JP-10部分流动换热区域可划分如下:入口效应区、强制对流换热区、(拟)过冷沸腾区、(拟)饱和沸腾区等。流体温度是主导燃料结焦的主要因素。压力2、4、6 MPa下,燃料结焦起始点流体温度分别为679、652、643℃。壁面温度在高结焦反应发生后对结焦量产生同步影响。压力升高,燃料管内结焦加剧,高温燃料在管道内停留时间增加是主要原因。