论文部分内容阅读
进口LPG在LNG和国产LPG的竞争下,未来的主要发展方向会从燃气逐步转向化工原料,造成了中国越来越多的接收进口LPG的冷库的出现。其核心设备之一就是换热器,现在低温冷库常用的换热器有开架式海水换热器因使用海水为热源,且处理量大,工作负荷可调,操作简便可靠等而适用于大型沿海低温LPG冷库。开架式海水换热器的基本单元是翅片管,由若干翅片管组成板状排列,两端与集气管或集液管焊接形成一个管束板,再由若干个管束板组成换热器。需要被加热的工质从下部总管进入,然后分配到每个小的翅片管内。在翅片管束内由下向上流动。换热器顶部装有海水分布装置,海水由顶部总管进入,经分布器分配成薄膜状均匀沿管束外壁下降,同时将热量传递给管内工质,且改变海水喷淋的流量即可改变换热器的负荷。本文的目的就是以华安冷库的换热器为例,讨论在生产工艺允许的情况下提高换热器的热利用效率,并且尽可能的减小换热器的整体尺寸。通过对传热学换热基本公式Q=KA进行分析计算,得出两种工况下换热器的热负荷,传热温差,传热面积和总传热系数,然后设计一种新型翅片管,对比原有的翅片管,通过提高传热面积和总传热系数,以及改变翅片管的根数来达到减少换热器的整体尺寸的目的。再通过对比新型翅片管和传统翅片管的换热性能实验的方法来验证提高传热面积能增大总传热系数,能有效增加换热器的换热能力。最后用流体模拟软件进行精确模拟换热过程,进一步对初步设计结果进行改进及校准.