防冻堵的船用绕管式LNG气化器设计

发布时间：2021-11-26 08:36

　　绕管式气化器具有高效紧凑、机械强度高的优点,可作为船载LNG气化设备使用,但需要合理设计气化器结构来避免水介质发生冻堵。本文设计了一种水加热型绕管式LNG气化器,在满足气化工艺要求的同时可防止气化器出现冻堵。首先提出了基于防冻堵的气化器结构设计思路:在保证管侧水温高于冰点和管侧出口水温分布均匀的前提下,设计绕管式气化器的关键结构参数;然后通过三维分布参数模型对气化器换热、压降性能以及防冻堵性能进行校核,并提出结构参数优化调整的方法。采用本文提出的设计方法,对一台已知设计参数的LNG气化器进行算例分析,优化调整后的绕管式换热器热负荷和压降能够满足设计要求,且管侧壁面温度最低温度为7. 32℃,管侧出口平均温度为31. 42℃,达到防冻堵的效果。 

【文章来源】：制冷学报. 2020,41(03)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

绕管式换热器结构及流道布置

本文设计的防冻堵的船用绕管式LNG气化器的技术路线主要分为两个步骤:1)防冻堵的初始结构参数设计;2)换热器性能校核和结构优化，如图1所示。防冻堵的初始结构参数设计方法是在满足换热性能与压降性能的前提下，根据已有的LNG气化器工艺参数，以确保管内流体的温度始终处于冰点以上和各层绕管均匀换热为目标，分别给出管数目、层数目、层内绕管排布方案以及管束高度的设计方法。

换热器性能校核与结构调整方法

【参考文献】：
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本文编号：3519781