实时数采自动分液的流量计计量精度检测装置的设计

实时数采自动分液的流量计计量精度检测装置为行业首创,可解决在操作过程中的人工读数误差和人工分液误差。流量计检测靠人工读秒表开始和结束,导致人工在计时和读数时出现误差;流量计检测时人工分液会导致液体洒出计量桶,而该部分液体无法计量,造成流量计检测计量精度误差较大。将自动分液动作的技术原理运用于流量计计量精度检测装置,实现了气缸自动动作,替代了传统的人工动作,保障了检测装置动作执行的精准度。运用流量实时监控的数据采集和处理计算,替代人工读数和人工计算,解决人工检测流量计计量精度误差大的问题,保障了流量判断、数据采集处理计算的准确性,填补了在线流量计计量精度自动检测装置的空白。

硫磺装置酸性气分液罐液位计管开裂原因分析

某石油三厂硫磺装置发现,酸性气分液罐液位计管的底部焊缝处发生了明显的开裂泄漏,通过对液位计进行宏观及低倍分析、材质分析、金相检验以及电镜分析结果表明:液位计管和法兰材质均为S20430不锈钢(200系列);液位计管、法兰以及焊缝的金相组织分别为奥氏体、敏化倾向的奥氏体、铸态奥氏体和少量铁素体;液位计管的开裂失效性质为应力腐蚀,以穿晶扩展为主。造成液位计管与法兰焊接处发生开裂的主要原因为液位计管和法兰采用的均为对应力腐蚀较为敏感的材质,两者焊接区存在残余应力,液位计管底部是一个封闭区,存在酸性介质(H2S溶液和H2CO3溶液)。

化学实验教学中分液漏斗的创新应用

开展创新实验教学,最便捷的手段之一就是实验仪器的创新应用。基于分液漏斗优良的密封性特点,通过探究铜与硝酸系列反应、钢铁吸氧腐蚀两个案例说明分液漏斗在高中化学实验教学中的新用途。重新设计与改进的实验,具有可操作性强、绿色环保和安全便捷等优点。教学实践表明,实验仪器的创新应用,非但拓宽学生的思路,更使学生在创新化学实验中拥有获得感与成就感。

LNG接收站火炬分液罐定尺计算

LNG接收站火炬分液罐用于分离火炬管网内气体夹带的液滴,防止其被带到火炬中产生火雨。合理的火炬分液罐设计对火炬系统的平稳运行至关重要。本文基于API STD 521-2020标准,总结LNG接收站火炬分液罐的工艺计算方法,并分析了液滴密度、液滴直径及气体含液比对分液罐尺寸的影响,为LNG接收站的火炬分液罐定尺提供计算指导。

基于液枕体积离散化的蠕动泵分液控制方法

蠕动泵能提供足够能量分液且不与液体接触,使用方便,但其脉动现象造成的原理误差大大降低了分液精度和稳定性。为解决此问题,测量了蠕动泵体积流量,并计算了液枕体积。设计了一款基于八辊子蠕动泵的自动化分液实验平台,探究滴流状态下,加样针口径及不同转速对液滴体积的影响,选取适配的加样针口径,保证单个液滴体积为液枕体积倍数。设计液枕实验与加样针口径实验。实验结果表明,加样针口径对液滴体积影响较大,口径越大液滴体积越大;转速对液滴体积影响较小,随着转速提升,液滴体积略微增大,但相同转速下液滴体积变化小,趋于均匀;采用基于液枕体积离散化的分液控制方法可以提高分液精度和稳定性,标称50μL的偏差不超过±10%,变异系数不超过3%;标称100μL的偏差不超过±5%,变异系数不超过2%,各项指标满足标准《YY/T 1155—2019全自动发光免疫分析仪》,为蠕动泵式高精度自动化分液平台的设计提供了技术保证。

基于边缘检测的分液过程监测与终点识别

为解决实验室高耗时操作无人值守问题,提出一种复杂背景透明玻璃仪器内分液过程监测及终点识别算法。利用摄像头采集实验室分液操作画面,采用Canny算子进行边缘检测,获取分液操作的容器区域;为避免分液过程中红绿蓝(RGB)色彩空间多通道特征混合影响,将目标区域画面实时转化为灰度图像;通过全局灰度图像熵随时间变化趋势监测分液进程,并利用图像熵变化曲线最大值判断分液终点。结果表明:基于掩膜裁剪区域一维灰度图像熵终点识别方法与科学家肉眼判断时间平均绝对误差为0.80 s,判断过程更具备稳定性;与基于全画面算法对比,掩膜算法终点判别平均绝对误差降低19.50 s,相对误差降低90.96%,说明复杂背景对终点识别干扰显著;与基于RGB色彩空间图像熵相比,终点判别平均绝对误差降低7.10 s,相对误差降低89.87%,说明纹理信息在终点判别过程中起主要作用。

临界流喷嘴式分液器两相流喷射的数值模拟

气液两相流制冷剂经过喷嘴后达到临界音速,形成气液两相对称分布的环状流流型,可以改善下游换热器各支路因压力不同造成的换热不均情况。采用Fluent软件对新型整流喷嘴分液器的临界流喷射过程进行了模拟研究。使用R507制冷剂,在喷嘴喉径不变、不同的入口压力条件下分别模拟了喷嘴收缩段、扩张段、喉部长度和出口直径变化对流动特性的影响。模拟结果表明:在入口压力3.2~4.0 MPa范围内,气液两相流制冷剂的喷射速度随入口压力增大而增大,最高速度增大了12.6%。当入口压力为3.6 MPa时,两相流制冷剂的喷射速度达到临界音速。气液两相流制冷剂经四组不同结构尺寸的喷嘴喷射后,速度均达到临界音速,并形成液相包裹气相且沿轴对称分布的环状流流型。研究可为临界流喷嘴的设计提供参考。

低温甲醇洗原料气冷却分液技术创新及应用

针对现有低温甲醇洗工艺的原料气冷却、分液流程技术弊端,创新提出一种新型低温甲醇洗原料气分段冷却、分液技术,达到降低系统运行能耗、降低循环甲醇水含量、减少设备腐蚀的效果。

食品药品检验用分液过滤装置的设计分析

为保证食品药品达到更好的分离过滤效果。该装置包括第一试管、滤网、第二试管、阻尼件以及一级旋转机构,第一试管在一级旋转机构的带动下旋转,使得样品依靠惯性与离心力向第一试管的管壁以及底端运动,样品中的固体颗粒会被滤网阻截过滤,遗留在朝向第一试管内的滤网面上,样品会逐渐成为无固体颗粒混合液。此时第二试管会在离心力的影响下克服阻尼件的阻力,向第一试管的底部运动,而其管壁会逐渐遮蔽滤网,混合液会从第二试管底部的连通口进入,直到其管壁完全遮蔽滤网,将滤网上滤渣与混合液相隔离开来,避免后续步骤中有滤渣颗粒从滤网处散入混合液,从而污染样本影响试验结果。结果显示,本装置不仅能够使固体颗粒向滤网运动从而被过滤,还能够使混合液中不相溶的成分实现液体分离,完成对固体颗粒的过滤。

湿酸性气火炬分液罐排液改造及应用

湿酸性气火炬系统为排放的最后一道程序,而湿酸分液罐又是火炬系统的重要组成部分,起到分离凝液的作用。针对湿酸性气火炬系统在运行过程中带液严重,分液罐体积较小造成频繁排放,以及分液罐液位无法保持稳定导致液位报警的问题,提出了针对湿酸分液罐进行优化改造的方法。通过对湿酸分液罐管线进行改造,增加连通管道,进而实现湿酸分液罐的自动排液,保持液位稳定。

酸性气分液罐湿硫化氢破坏案例分析

针对某污水汽提装置中两台酸性气分液罐定期检验发现的壁厚异常减薄情况,通过对装置生产工艺、设备运行参数及介质、材料的分析,以及综合利用全聚焦相控阵技术对发现的壁厚异常减薄部位进行精确检测与分析,综合判断设备损伤模式及缺陷区域分布,分析缺陷产生的原因,并对此类具有环境开裂倾向的压力容器检验及检验方案的制定提出几点建议。

制冷剂分液器分配特性的实验研究

分液器是制冷系统中重要的辅助设备,分液不均会引起换热器面积不能充分利用,制冷能力下降,蒸发器出风温度不均,膨胀阀阀芯振动等问题,合理选择和设计分液器对制冷系统高效运行有着重要的意义.文中介绍了压降式、离心式和贮液式三种分液器的工作原理,并且通过实验定量地研究了质量流量50～ 110 kg/h,入口干度0.1～0.3工作条件下,质量流量和入口干度对三种分液器分配特性的影响,引入各支路间质量和干度的标准偏差STDm和STDx评估分液均匀性.实验结果表明,当质量流量从50 kg/h增大到110 kg/h时,三种分液器的STDm减小,质量流量的均匀性得到改善.其中对压降型和离心式的影响较大,STDm分别降低了77％和51％,而对贮液型的影响较小,STDm降低了21％.当入口干度增大时,分液均匀性有所下降.

分液器的结构型式及其在制冷系统中的应用

分液器的设计与选型对制冷系统有很大的影响。文中先介绍了几种传统型式分液器的构造、工作原理 ,并分析了它们各自的优缺点。然后介绍了两种性能更好的新型分液器 ,一种是传统型的改进型 ,另一种采用与传统型截然不同的工作原理。实验证明 ,这两种分液器性能更好 ,分液更加均匀。尽管如此 ,研究分液器的性能和结构的关系 ,仍然是当前急待解决的问题。

分液罐内气液两相流分离效率的数值模拟及优化

火炬系统中,分液罐通过有效分离放空气体中携带的液滴或固体杂质,减少气体中的凝液量,避免火雨现象的发生,并对火炬系统的安全运行和环境保护起到关键作用。运用FLUENT软件,进行了火炬系统卧式分液罐中液滴直径、出入口压差、工作温度、气体含液率、分液罐长径比等因素对分离效率影响的数值模拟和优化分析。研究表明,在满足设计规范要求的前提下,适当增大液滴直径,减小出入口压差,提高工作温度,降低气体含液率,增大分液罐长径比,将有利于提高分液罐的分离效率。

多管程布置微通道分液冷凝器的热力性能

分液式微通道冷凝器(LSMC)是一种新型的微通道平行流冷凝器。本文通过理论计算并实验验证了不同管程布置方案LSMC的管内换热系数和压力降,并采用惩罚因子(PF)对其综合性能进行评价。结果表明:管程数(NP)和每管程换热管数(TNPP)对平行流冷凝器的热力性能都有明显影响。在完全分液效果下,优化的4、5管程LSMC的换热系数分别比3管程LSMC提高了5.7%和13.8%,而4、5管程LSMC的压降也分别比3管程LSMC增大超过23.5%和138.7%。与此比较,LSMC的传热系数和压降在不同TNPP的变化较小,说明优化区间内管程数比每管程换热管数对LSMC单一的热力性能影响更大。此外,实现完全分液的LSMC比部分分液的LSMC热力综合性能好。与实验值比较,LSMC理论传热系数和压降的最大偏差分别为25.6%和20.8%。

制冷剂在蒸发器中的流量分配及分液管设计

利用毛细管和蒸发器的数学模型研究了制冷剂在分液管、蒸发器各盘管中的流量分配情况 ,说明了即使制冷剂在蒸发器入口气液两相混合均匀 ,但如果各蒸发器盘管间存在高度差和流动阻力差 ,仍会造成流入蒸发器各盘管的流量偏差 ,并指出了它们之间的影响规律。根据该影响规律 ,提出了分液管的设计方法 ,以减少或消除这种原因产生的流量偏差 ,提高蒸发器的换热效率。

分液冷凝器在HFC410A空调系统的替换实验研究

汽液分离式冷凝器是一种管内高效冷凝换热器,它采用了一些强化换热手段,如多管程平行流冷凝、中间排液以及优化管子数目等。这里将该分液冷凝器用于HFC410A空调系统中,并进行了性能测试。结果表明：使用分液冷凝器后,HFC410A的制冷能力仅为原系统的96.4%,EER值为原来的93.8%,该分液冷凝器无法实现替换目的。通过分析发现,HFC410A对分液冷凝器的热力性能影响较大,HFC410A在分液冷凝器的气液分离效果变差,不再维持HCFC22在分液冷凝器中表现出来的近等温冷凝过程;在相同的冷凝温度下,HFC410A系统的循环质量流量较HCFC22系统减少1.2%~9.2%时,分液冷凝器的压降提高39.1%~52.6%。

分液隔板结构对分液冷凝系统性能的影响

分液冷凝器（liquid-vapor separation condenser LSC）是一种带分液隔板的平行流换热器,它可实现在冷凝过程中分段排出冷凝液,提高冷凝区域的制冷剂干度。利用标准焓差实验室,对比研究了采用不同分液隔板结构的分液冷凝器对整个制冷系统性能的影响。在保持室内侧工况不变（干/湿球温度为26.7℃/19.4℃）条件下,改变室外侧干球温度29~41℃,分别考察了3个具有不同分液隔板结构冷凝器的壁温和压降、系统耗功、制冷量及能效比（EER）的变化规律。实验结果表明,发现具有不同孔径结构分液隔板的冷凝器可以具有不同的热力性能,也可以具有相近的热力性能,设计合理的分液隔板可使冷凝器的冷凝段壁温几乎不变,且端压降最小。其系统的制冷剂流量最大,且制冷量和EER最高。由此可见,汽液分离的效果会使冷凝器获得更均匀的流量分配,降低两相流动阻力,提高制冷系统整体性能。

浮式生产装置LNG预冷天然气分液罐泄漏扩散模拟研究

针对海洋工程中重气的泄漏而导致严重后果的问题,归纳国内外的重气研究结论,基于海上浮式生产装置的预冷天然气分液罐,建立了不同风速场、不同宽度的分液罐泄漏模型,对其进行了重气泄漏后的扩散模拟,得到了扩散后影响的区域结果,并提出了改进措施,为海上浮式生产装置的安全保障提供指导。

新型外分液结构调控水平管间歇流流型

相变传热广泛存在于换热领域,而两相流中的厚液膜是恶化相变传热的根本原因。提出在换热管壁面设计新型网状外分液结构,利用金属网进行间歇流气液非能动相分离,从而调控流型、强化传热。通过搭建空气-水水平管冷态实验台,证实当间歇流经过外分液结构时,气体在表面张力作用下被金属网孔拦截,液桥和厚液膜则被分离出换热管,使管内液相减少,气相汇聚,有效增大气相与管壁的接触概率;多级分液后气液两相长度比呈振荡上升,甚至将间歇流调控为分层流。减小液速或增大气速,分液效果越好,间歇流最终转变为分层流所需经历的外分液级数越少,预期此结构可显著提高相变传热效果。