复合中空热管冷凝侧传热特性

复合中空热管能够有效解决普通重力热管换热设备的酸露点腐蚀问题,在回收低温烟气(<200℃)余热领域有重要的应用。建立了复合中空热管传热实验平台,对复合中空热管冷凝侧传热特性进行了实验研究。实验所用热管管长1080mm,不锈钢材质,工作介质为甲醇;热管蒸发侧和冷凝侧分别采用电加热和水冷却方式,K型热电偶被用于测量管壁温度和冷却水进出口温度,真空压力传感器测量管内蒸气饱和压力;研究了充液率(15%≤V+≤40%)和蒸发侧热流密度(9.48kW/m2≤q≤37.91kW/m2)对冷凝侧传热特性的影响。结果表明:当充液率为20%时,复合中空热管冷凝侧均温性能最好,冷凝侧换热系数最大,传热性能最佳;随着蒸发侧热流密度的增大,复合中空热管有效冷凝长度增大,冷凝侧换热系数增大。实验研究为工业应用提供了基础。

基于动力学特性的管道系统振动分析与控制

采用振动和动态信号测试分析系统对炼油加氢装置分馏塔进料加热炉入口管道系统进行了振动特性试验,得到了管系的主要激振频率和管系横向振动峰值的分布情况。基于振动测试结果,通过数值分析方法对管系的动力学特性进行了评估。结果表明,管系刚性不足导致的一阶固有频率与激振频率重合是引起管系振动的主要原因。在此基础上提出了改造措施并进行评估和现场应用,最终使管系的横向振动峰值降低至允许的安全范围之内。所得的试验数据和评价结果对大型复杂管系的设计、改造和日常维护管理具有指导意义。