医院液氧空温汽化器除霜系统的设计探讨

目的:液态空温汽化器转变为气态的过程中会大量吸收热量,为避免汽化器表面结冰时液态氧气化速率的不利影响,特研制出一种智能型除霜装置。方法:利用医院液氧站值班室的空调为空温汽化器除霜、抑制冰霜生成,通过反复循环制冷和加热的方式,将汽化器表面的霜冰层融化,并将水排出,保证最不利工况下汽化器的全天候正常运行。结果:只要肋片出口端外表面结霜厚度达到7 mm以上,汽化器出口温度就不能保证。若环境温度控制在10℃,即可解决空温汽化器全天候运行的结霜问题。结论:利用液氧站值班室的空调为空温汽化器除霜、抑制冰霜生成是可行的,是解决已投入使用的液氧站空温汽化器冬季结霜、冰比较严重的有效办法。

水浴式汽化器节水降耗研究与应用

水浴式汽化器是一种将水加热,以水为传热介质,将液态气体转化为气态气体的设备。在大型空分装置中,水浴式汽化器的作用是将液态氧、氮等气体吸收足够的热量,使其转变为气态,以满足工业生产的需求。在正常运行时,我公司水浴式汽化器需不断补入一次水保证满液位,使盘管能够全浸其中,保证换热充分,此技术改造的特点是在设备本体上增加了就地液位计,通过补水阀将液位控制在不低于换热管束高度,不高于溢流口高度的限范围内;水浴式汽化器改造后在运行期间,将水浴式汽化器内的液位控制在上下限范围内,且经过多次长时间运行试验,能够满足其实际运行需求,未出现过水浴式汽化器出口温度不达标的问题,彻底解决了溢流水直排问题,为公司节水减排管理及环保管理工作降低了难度和风险,既满足了“节水减排”要求,又能长期稳定运行。

剑鞘式汽化器在液氯汽化中的应用

分析了液氯汽化工艺中釜式液氯汽化器、剑鞘式液氯汽化器的设备结构和汽化工艺特点,针对釜式汽化器存在的缺陷,改造采用了剑鞘式汽化器,介绍了液氯全汽化工艺改造及运行效果。

汽车用LNG水浴式汽化器的研究

液化天然气汽车的燃料系统是由LNG车用瓶、LNG水浴式汽化器、车用瓶阀门系统、发动机系统组成。LNG水浴式汽化器作为液化天然气汽车燃料系统的核心部件,故需对其进行计算分析,验证其是否满足车辆各种工况的需求。

液氮汽化器在大型化工厂的应用构想

近年来,国家持续推进“节能减排”,伴随着国家能源政策的变化,2021年10月24日中共中央国务院发布《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》对碳达峰和碳中和以及关于“新发展理念”提出了总体要求。能源化工行业节能降耗政策要求也更加严格,大型化工厂的节能降耗、循环水资源利用也显得尤为重要。基于此,着重于解决大型化工厂此类突出矛盾而进行的技术改造,利用大型化工厂空分装置技术改造后的液氮汽化器,回收利用液氮产生的冷量控制循环水的温度,达到节能降耗稳定生产的目的。

蒸汽水浴式汽化器管程泄露分析及操作优化

蒸汽水浴式汽化器作为一款对低温液体进行复热,冷热介质温差在400℃左右的换热设备,可以连续长时间工作,该汽化器的汽化量非常稳定,在空分后备系统中能够发挥出很大的作用。论文分析了蒸汽水浴式汽化器在运行过程中出现的管程泄漏的原因,并且提出了对操作方面的优化建议,希望能在提高设备安全性能以及增长使用寿命方面起到借鉴作用。

LNG水浴式汽化器分析

文章以某黄金冶炼厂自建的LNG供气站项目为例,在说明项目背景、强调LNG水浴式汽化器的引入必要性与作用的基础上,提出了一种蒸汽加热水浴式汽化器的设计与构建方案,从筒体、U型换热管、传感器、限位结构等主要部件的设计与应用、LNG水浴式汽化器防结冰与除冰、基于常见故障预防的优化设计要点这几方面入手,着重阐述了该蒸汽加热水浴式汽化器的设计方案内容,以期为同类项目的展开提供参考。

沉浸式汽化器壳程流体传热实验与数值模拟

沉浸式汽化器广泛应用于LNG接收站调峰系统,其中壳程水浴流动传热特性是影响汽化器换热效率的关键因素。为此,利用可视化实验研究与数值模拟两种手段研究了初始水位高度、烟气进气量和进气温度对水浴传热系数的影响规律。研究结果表明:壳程水浴能够吸收烟气携带的显热和水蒸汽冷凝释放的潜热,排烟温度与水浴平衡温度基本相当;水浴在大量换热气泡诱导作用下,通过围堰溢流形成的循环水流能有效冲刷管壁,减薄流动边界层,起到强化传热作用;初始水位高度和进气量匹配关系影响水浴溢流情况,溢流后水浴传热系数明显增加;燃料量和空气量配比情况影响烟气温度和水浴湍流动能,水浴湍流动能较小时,即使烟气进气温度增加水浴传热系数反而减小。本研究可以为沉浸式汽化器的设计提供参考。

超临界LNG在印刷板式汽化器微细流道内的流动与换热性能数值研究

以印刷板式汽化器内直径1.5 mm的微细流道为研究对象,应用数值仿真技术手段研究超临界LNG在不同流道弯曲角度的微细流道内的流动与换热特性,重点研究了不同流道弯曲角度对超临界LNG流动换热时的Nu数、表面对流换热系数及压降的影响。研究结果表明:随着流道弯曲角度的增加,超临界LNG出口温度和速度均随之增加,流道弯曲角度为45°时其出口温度较平直流道增加96 K,出口速度约为平直流道出口速度的2.3倍。通过综合分析流道弯曲角度对Nu数、表面传热系数及压降的依变关系发现,超临界LNG在弯曲角度15°的微细流道内具有较优的流动换热特性。

液化天然气(LNG)槽车自增压空温式汽化器的设计计算

由于地理、用户使用条件和峰段要求的限制 ,LNG槽车在输送天然气方面有着巨大的市场需求 ,是管道输配的重要补充手段。LNG槽车往往需要在没有外加机械动力的情况下 ,依靠配套的增压汽化器提供压力源 ,采用顶部气相空间加压方式卸载液体。槽车常配用的汽化器有空温式汽化器和水浴式汽化器两种形式 ,空温式汽化器使用空气作为热源 ,节约能源 ,操作费用低廉。对于长江三角洲地区 ,常年气候温和湿润 ,最低气温在零度以下的天数屈指可数 ,使用空温式气化器完全满足生产要求。文章介绍LNG槽车自增压空温式汽化器的设计计算 ,其中包括天然气气相和液相物性的计算方法 ,以及空温式汽化器的热力计算。然后给出空温式汽化器的换热面积和结构尺寸等设计参数。

基于遗传算法的自增压汽化器优化设计

通过分析自增压汽化器的传热模型,应用遗传算法对自增压汽化器进行了优化设计;讨论了算法的优化步骤,并以自增压汽化器总长度最小为目标进行优化,得到1组翅片管的结构参数。实际算例结果表明,采用遗传算法进行自增压汽化器的优化设计切实可行,遗传算法寻优快捷、可靠,为同类汽化器的优化设计提供了参考。

大型LNG汽化器的选材和结构研究

基于中国某LNG接收站内大型汽化器的设计参数,从液体加热型汽化器和空气加热型汽化器的对比入手,确定了大型LNG汽化器的热源。详细分析了各种水加热型汽化器的结构和特性,对海水加热型LNG汽化器的材料进行了研究,并对设计条件下采用缠绕管式换热器作为汽化器进行了初步计算。最后,对该接收站内大型汽化器的介质流程、选择材料和结构的适应性进行了分析,提出了可以采取的几种方案。

气调保鲜液氮充注沉浸式汽化器工作特性研究

针对液氮充注气调方式液氮温度较低,直接充注将对果蔬产生冻害问题,为提高液氮汽化器出口温度的控制精度,提高冷量利用率,设计了一种蓄冷液氮充注沉浸式汽化器并搭建试验平台,研究盘管长度、蓄冷剂类型和液氮流量等因素对汽化器工作特性的影响。基于传热理论建立了汽化器出口温度计算模型。计算得到的汽化器出口温度与试验值基本一致,相对误差为2.01%和8.06%。试验结果表明:盘管长度、蓄冷剂类型和液氮流量都对汽化器工作特性有显著影响,盘管长度和液氮流量与充注时间呈线性关系,随着盘管长度增加或液氮流量减小,相关系数升高;当盘管长度为3 m、液氮流量为0.0075 kg/s和蓄冷剂类型为水时,汽化器的换热性能较佳,而当盘管长度为3 m、液氮流量为0.01 kg/s和蓄冷剂类型为水时,汽化器的蓄冷效率较佳。

环氧乙烷在汽化器中汽化的计算

采用Aspen Plus软件对合成碳酸乙烯酯装置原料混合汽化器中的环氧乙烷全部汽化进行模拟。通过模拟得出压力为2.0 MPa和2.75 MPa时环氧乙烷汽化温度分别为294.42 K和305.17 K。并得出原料混合汽化器的操作温度305.17 K,低于设计温度353.15 K,达到节能降耗的目的。

LNG汽车燃料汽化器设计与实验研究

汽化器是LNG汽车燃料系统的重要设备。本文提出将汽化器换热过程分为过冷段、沸腾段与过热段的简化方法,并进行了LNG汽车起步阶段与正常行驶阶段汽化器性能模拟实验研究。

低温槽车排液自增压汽化器的设计计算

从强度要求、排液流速要求诸方面出发，讨论了低温槽车排液用自增压汽化器的性能参数选择及其设计计算。

一种新型LNG汽化器的设计

针对传统LNG汽化器在连续工作中出现的结霜结冰现象,基于减压节流阀的工作原理,设计了一种新型LNG汽化器,以实现LNG汽化器的连续安全稳定高效运行。

乙烯产品汽化器泄漏原因分析及改进措施

针对乙烯装置乙烯产品汽化器在使用中频繁发生泄漏的问题 ,从汽化器设计原理和实际使用工况两方面进行了综合分析 ,确定了汽化器频繁泄漏的原因。通过采用碟簧代替原普通螺栓垫圈 ,有效地消除了因温度、压力变化等造成的应力松弛 ;采用波齿垫片代替原设计的钢包石棉垫片 ,提高了垫片的密封性能。

一种热管式残液汽化器的研制

某节能公司研制出可以使石油液化气和残液混合燃烧的瓶阀 ,但如果残液量过大 ,燃烧时将产生冒黑烟的现象。本文研究的热管式汽化器可使液化石油气中的残液充分汽化 ,提高了石油液化气的燃烧率和利用率 ,保证了残液和液化气混合燃烧的效果 ,起到了节能、环保的作用。

果蔬运输液氮充注气调汽化器的设计与试验

为了提高液氮充注式气调保鲜运输装备的气调效果,设计了液氮充注式汽化器,搭建了液氮汽化试验平台,通过改变汽化器翅片间距、迎面风速进行液氮充注试验,分析不同翅片间距、迎面风速对汽化器出口温度、壁面温度和结霜量的影响。结果表明:迎面风速越大,换热效果越好,出口温度越高,结霜厚度越小;汽化器迎面风速对壁面温度、出口温度的影响权重高于翅片间距;当汽化器迎面风速为0 m/s时,翅片间距越大,出口温度、壁面温度越高,换热效果越好;当汽化器迎面风速为0.8 m/s时,翅片间距越小,结霜速度越慢,出口温度、壁面温度越高,换热效果越好。试验结果为气调保鲜运输装备的进一步开发设计提供了参考依据。