Origin of Erosion and Hydraulic Problems of the San Roque Underground Arched Culvert Channel and Its Relationship with the Maximum Flow Rate and the Maximum Permissible Velocity

This work presents the hydrologic estimations of the hydraulic underground arched culvert channel (UACC) in Sabinal Basin, Chiapas, México and the hydrological problems associated with it, such as the erosion phenomenon and abrasion cavity formation in it. On the other hand, the maximum flows that the UACC could transport were analyzed, concluding that it no longer has the hydraulic capacity to transport the flow rate associated to return periods equal to or greater than five years and that maximum permissible velocity UACC’s bottom is 3 m/s.

蒸汽管道中的水击

本文通过对蒸汽系统内水击破坏实例的计算说明了它的危害,并分析了产生水击的原因,提出了预防措施.

天然气管道加热用浸没燃烧换热器设计及应用分析

浸没燃烧技术应用于天然气管道加热较为新颖,该技术核心在于换热器的设计。介绍了浸没燃烧换热器的设计方法,设计出200kW 浸没燃烧换热器并在北京某门站供暖期内投入使用,以解决调压器的冻堵问题。利用实测数据计算管内、管外对流换热系数,通过数据拟合计算得到额定设计工况下的实际综合传热系数,进而对设计综合传热系数进行修正。计算结果表明,设计综合传热系数的修正系数为1.56。再通过实际管外对流换热系数反算得到水浴最大流速值,拟合得到功率与水浴最大流速的关系式,利用加热装置在120kW 稳定运行时的实测数据进行验证,水浴最大流速计算结果误差率为6.67%,可以为相同类型的浸没燃烧换热器设计提供参考。

油水两相流弯管内流动特性模拟研究

弯管在输油管道中较为常见,多相流在突遇弯管时,易使流体的速度与压力发生突变,严重影响管道的安全输送。采用标准k-ε模型,运用fluent软件进行仿真计算,模拟分析水平弯管内油水两相流动特性,研究不同油黏度、不同油水比例及不同流速度下的油水流动规律。结果表明:弯管内最大压力分布在外侧,最小压力分布在内侧;最大流速分布在弯管内侧以及弯管后直管段外侧。另外,弯管压降随原油黏度、原油含水率及流体入口速度的增大而增大,管内的最大流速与原油黏度以及流体入口速度成正相关,与原油含水率成负相关。

浸没燃烧天然气加热装置水浴传热数值模拟

针对浸没燃烧天然气加热装置换热器换热设计计算时,由于水浴流动及传热的复杂性给设计工作带来的问题,结合国内首例装置实际运行情况,对装置的水浴传热过程进行仿真分析,并计算验证了根据加热装置运行的实测数据,使用经典传热公式反算出的管外水浴最大流速。模拟结果直观反映了水箱内部水浴流动及烟气与水浴间的换热过程。结果表明:①装置换热区域结构布置合理,气泡破碎效果较好,增大了高温烟气与水浴的接触面积,进而强化了气液间传热;②在换热过程中,气液两相流是以一个相对恒定的温度冲刷换热器的,换热稳定;③在换热器管壁处,烟气几乎不参与换热;④模拟计算的水浴流速最大相对误差为8.33%,为后续浸没燃烧天然气加热装置的研发和设计提供了一种可参考的计算水浴流速的数值模拟思路。