螺旋管汽化器超临界LNG流动与换热特性研究

发布时间：2021-06-05 11:55

　　受气候变化和低碳绿色能源发展趋势的影响,液态天然气（LNG）作为一种安全、清洁且经济的低碳能源愈发受到国内外市场的重视。在实际应用中,LNG需被加压至临界压力以上,再经接收站汽化才能满足下游复杂管网的需求。螺旋管汽化器具有良好的传热性能和适用于高压工况等特点,是LNG气化工艺流程中的关键设备,通过研究其内部的流动传热问题,可以为汽化器的设计生产提供理论依据。本文主要研究内容如下:首先,应用雷诺应力数学模型（RSM）,在等壁温条件下,利用数值模拟对比了竖直螺旋管和直管内的超临界压力下LNG的流动与传热特性,经与实验数据对比,验证了数值模型的可靠性。分析了管内的LNG物性参数云图、流场、温度场云图以及换热系数沿管程的变化规律,讨论了由于离心力和浮升力作用形成的二次流对其流动和换热的影响,阐明了超临界压力下LNG在管内传热机理。其次,通过分析发现超临界压力下LNG在水平螺旋管内流动换热时,沿程换热系数发生振荡。鉴于水平螺旋管内其流动换热存在特殊性,本文通过数值模拟研究了影响其流动换热性能的几个重要参数（平均速度Vb、温度Tb、雷诺数Re、理查森数Ri、）的变化情况;讨论了操作参数（入口压为P... 

【文章来源】：武汉工程大学湖北省

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２?ＬＮＧ接收站工艺流程??螺旋管换热器具有良好的传热性能和适用于高压工况等特点，还同??时具有装置变负荷的适应性和运行可靠的操作特性，适用于工况条件??

3二次流形万

图１－４带凹、凸螺纹的新型螺旋管??

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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硕士论文
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本文编号：3212121