检索结果-南通市图书馆

煤气与热力 2021年第6期41卷 I0006-I0011,I0044,I0045页

作者：冼丽珊焦文玲杨帆杜建梅哈尔滨工业大学建筑学院黑龙江哈尔滨150090 寒地城乡人居环境科学与技术工业和信息化部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 中国市政工程华北设计研究总院有限公司第十设计研究院天津300074

以QQ-5000G-01型LNG空温式气化器为例,不研究空温式气化器翅片管内换热及管壁导热,只研究翅片管外壁面与周围空气的自然对流换热情况。该空温式气化器立式安装,长3.287 m,宽2.715 m,高9.387 m,由10×12排列的120根星型铝合金翅片管构成... 详细信息

以QQ-5000G-01型LNG空温式气化器为例,不研究空温式气化器翅片管内换热及管壁导热,只研究翅片管外壁面与周围空气的自然对流换热情况。该空温式气化器立式安装,长3.287 m,宽2.715 m,高9.387 m,由10×12排列的120根星型铝合金翅片管构成。单根翅片管的翅片数量为8,翅片高度为63 mm,翅片厚度为2 mm,翅片长度为8 m,两翅片之间夹角分别为36.87°和53.13°,圆管外直径为32 mm,圆管壁厚2 mm。将每根翅片管都简化为长方体,该长方体的长为0.141 m,宽为0.141 m,高为8 m。长方体与长方体之间按对应边平行排列,相邻长方体最近侧外壁面之间的间距为0.145 m。环境温度为300 K,环境绝对压力为101325 Pa。在Geometry 19.0中建立传热几何模型,将该模型导入ICEM 19.0软件划分结构化网格,采用Fluent 19.0软件对支腿高度为0.8~2.0 m的空温式气化器与周围环境换热过程进行数值模拟。选取空温式气化器底部平面为温度场计算平面,提出空温式气化器底部温度场评价指标和工程上支腿高度最优值判断指标,分析不同支腿高度对空温式气化器底部温度场分布的影响规律以及工程上支腿高度最优值。研究结果表明:空温式气化器与周围环境换热达到平衡时,空温式气化器周围空气形成了自上而下的流动,温度较低的空气向下流动,一部分滞留在气化器底部,一部分向四周扩散。支腿高度过低,导致空温式气化器底部空间温度过低,不利于设备的底部换热。在设定的研究和设备选型条件下,支腿高度从0.8 m提高到2.0 m,其计算平面的温度场评价指标的绝对值提高了29.7%。支腿高度的提高对计算平面温度场的改善效果呈幂函数分布,即在工程支腿高度最优值前,提高支腿高度,能较明显地提高空温式气化器计算平面的温度;在工程支腿高度最优值后,提高支腿高度,不能明显地提高计算平面的温度。在设定的研究和设备选型条件下,在工程上空温式气化器的支腿高度最优值出现在1.50~1.55 m范围。

关键词： LNG空温式气化器支腿高度最优值数值模拟温度场评价指标

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