热管换热器的Yong效率分析

以热力学第二定律为基础，对热管换热器的Ｙｏｎｇ效率进行了分析，讨论传热单元数Ｎｔｕ和冷热流体热容量率比Ｒ对热管换热器Ｙｏｎｇ效率的影响，同时对影响热管换热器Ｙｏｎｇ效率大小的重要参数－－传热有效度ε的计算方法进行了分析和讨论。     

搪瓷热管传热性能研究

主要研究耐腐蚀热管换热器中搪瓷层对热管的传热性能影响 ,对于搪瓷涂层的热阻及它在整个热管传热热阻中所占的比重 ,进行理论分析和实验测定。设计了实验测定装置 ,并根据所得数据 ,得出一些结论     

偏心径向热管与翅片管换热器性能评价及分析

针对偏心径向热管和翅片管式两类换热器的综合性能评价方法进行了推导,提出了相应的通用方程。从偏心径向热管和翅片管单管出发,将两者进行比较并对热阻进行分析简化,忽略了换热器性能评价中的次要因素,进一步阐述和揭示了偏心径向热管和翅片管两类换热器的传热过程和传热特性。以换热器的结构优化和过程可用能分析为基础,推导了在给定投资费用的前提下两侧换热表面的最佳匹配关系式。根据偏心径向热管和翅片管的传热特点,推导出适用于两者的科学热评价通用公式,并给出了经济性评价方法,从而实现了两种换热器传热过程的结构优化,得到的通用方程与工程计算结果一致。     

中温热管空气换热器的模拟研究

在单根萘热管传热性能理论和实验研究的基础上,对中温热管换热器内部的温度场和流场进行了研究,选用有效度—传热单元数(ε-NTU)法、离散型计算模型及V-Basic程序,通过多次迭代对中温热管换热器内部的传热和流动进行模拟计算。另外,采用多孔介质模型,利用Fluent软件来近似模拟了热管换热器内部的传热情况,将程序计算结果与模拟所得数值进行了比较和误差分析,并研究了各排热管内外温度的协同作用。     

分离式热管换热器的性能研究

本文着重介绍了分离式热管换热器的结构特点及工作原理,并对其管内的流动状态及管内的传热特性进行了研究。在此基础上,提出了管内液膜干枯是分离式热管常遇到的主要传热极限,并给出了合理充液量的计算程序框图。对分离式热管换热器的启动性能、传输功率及阻力特性也进行了试验分析。同时阐述了分离式热管换热器设计时应注意的某些问题,并针对炼铁企业中使用的各种换热设备性能做了比较。所提供的数据及计算式对分离式热管换热器的设计及应用具有一定的参考价值。     

电机旋转热管的研究与设计

根据传热学、流体力学的基本原理，对冷却电机旋转热管进行了研究，得到了旋转热管传热数学模型，并据此对旋转热管换热器的设计做了进一步探讨。通过对一台样机的测试可知，旋转热管冷却电机的效果是明显的。     

套管式换热器的改造方案

从分析套管式换热器的结构，讨论改造为喷流换热器的可行性出发，以传热学的角度论征改造后的效果。强化了对流传热效果，提高了传热效率，进一步证明了此方法的实用性。     

高温换热器烟气侧传热特性的研究

本文通过计算和实验的方法，对高温换热器的烟气侧传热特性进行了分析。得出了换热器中换热管合理的纵、横向间距是S1／d≥2．0，S2／d≥1．5的结论；提出了用金属辐射网强化高温烟气传热的有效方法；并用实验的方法讨论了烟气流速及温度等对换热器综合传热系数的影响。认为对流传热方式在烟气侧的传热中仍占有重要的地位。     

热管及其换热器在钢铁工业余热回收中的应用

热管及热管换热器具有传热效率高、结构简单、安全可靠、安装方便、流体阻力小、不需维修和外加动力等优点．已经获得了广泛的工业应用。应用主要集中在中低温余热资源回收利用方面，应完善高温热管，降低其成本，提高其可靠性，以拓宽热管换热器在高温余热资源中的应用。     

访日节能技术考察报告(下)

d.回转式热管换热器在静止热管换热器的基础上发展起来的,如图4-2。热管的特点是管内的传热效率高,而管外的给热系数和多管式、板片式差不多。为了克服这个弱点,做成回转式热管,使气体和热管外表面相对流速为紊流,提高管外的给热系数,从而提高了综合给热系数。     

独立焦化干熄炉效率分析与改良措施

立足于独立焦化厂的干熄焦余热发电系统,为提高余热回收质量,采用热平衡分析法与火用平衡分析法对干熄炉系统的余热回收效率进行了计算与分析。干熄炉系统实际工况下的热效率与火用效率分别为79.59%和84.81%,低于设计工况的81.75%和89.06%。实际工况下干熄炉内部换热火用损失为9.88%,高于设计工况下的5.46%。分析表明焦炭烧损率是影响干熄炉系统火用效率的主要因素,干熄炉内部换热火用损失降低了干熄炉余热回收效率。优化循环气体的成分、含量和流速是提高干熄炉系统能量回收效率的主要措施。     

蓄热式热交换器的可用能分析

本文把可用能分析的方法引入到蓄热式热交换器热工特性的研究中,提出的可用能效率综合了传热和流动两方面的因素。研究表明可用能效率比温度效率和热效率能更真实反映蓄热式热交换器的热工行为,并可用于指导蓄热式热交换器的优化设计。     

蓄热式热交换器热工特性的热力学分析

用热力学分析的方法研究了蓄热式热交换器的热工特性,提出的可用能效率综合了传热和流动两方面的因素。研究表明可用能效率比温度效率和热效率能更真实反映蓄热式热交换器热工行为,并可用于指导蓄热式热交换器的优化设计。     

干熄焦余热回收与转化系统的效率分析

 根据某钢厂的干熄焦余热回收与利用系统的工艺流程,绘制了能流图和流图。采用热平衡和平衡对干熄焦系统的余热转化效率状况进行研究。结果表明,干熄炉、余热锅炉的热效率分别为82.39%、67.35%,效率分别为82.13%、65.77%,整个系统的热效率和效率分别为74.33%、55.32%。通过分析发现,影响余热回收和利用的主要因素为干熄炉和余热锅炉的内部换热损失,对此提出了一些优化措施,以提高干熄焦系统的能量利用效率。     

烧结-冷却-余热回收系统热力学分析

采用热力学分析法剖析了烧结余热产生、转换与利用过程,绘制了烧结-冷却-余热回收系统的物流图和流图,建立了有关能量输出、转换与利用的评价指标,借此研究了国内某360m2烧结机的余热利用状况。结果表明:输出效率、转换效率、利用效率等指标可用来评价烧结余热回收等能量利用状况;烧结机、冷却机、余热锅炉、汽轮机发电4个环节的利用效率分别为0.30、0.52、0.71、0.39;目前烧结余热回收存在的主要问题是烧结烟气和冷却三段冷却废气所携带的显热尚未被利用;将烧结烟气和冷却三段废气余热用于点火煤气预热或锅炉给水预热,可使得烧结机和环冷机利用效率分别提高0.19和0.18。     

基于(火用)效率目标的环冷机余热回收系统操作参数优化

摘要：针对烧结环冷机余热回收利用率不高的难题,采用分析法建立了评价某钢铁厂烧结环冷机余热回收系统运行效率的效率模型。基于多孔介质模型、局部非热平衡方程、真实气体SRK方程建立环冷机内气固两相换热模型。通过CFD仿真模拟,探究料层高度、循环风机输入烟气温度、烧结矿底部入口风速三项可控环冷机运行工艺参数对系统效率的影响规律。结果表明,料层厚度在1～1.5 m区间每增加0.1 m,效率增加0.8%～1.1%;循环风温在100～140℃之间每增加10℃,效率增加1.4%～1.5%;烧结矿底部入口风速在0.9～1.9 m/s之间每增加0.1 m/s,效率降低0.18%～0.24%。在此基础上,基于工业运行数据建立效率正交试验优化模型,提高了该余热回收系统3.42%的效率。     

宝钢高炉热风炉平衡计算与分析

在热平衡计算的基础上,对宝钢一、四高炉热风炉进行了平衡分析。结果表明,宝钢一、四高炉热风炉效率远低于热效率,且一高炉热风炉全系统效率比四高炉热风炉低6.54%。两座高炉热风炉损失主要为燃烧过程不可逆损失、烟气带出的物理损失、热交换不可逆损失和化学不完全燃烧损失。宝钢热风炉节能的主要途径是:采用合理的空气过剩系数或富氧燃烧,降低烟气温度,提高冷风入炉温度,提高烟气余热回收装置利用水平。     

管线钢冶炼过程火用分析

本文应用火用分析方法对典型管线钢冶炼工艺过程的能量传递与转换过程进行了分析。结果表明,外部火用损失为主要损失,占流程总火用损失的84.79%;转炉、出钢、LF、RH和钙处理工序的火用损失比例分别为37.42%、27.94%、13.13%、19.92%和1.59%;各工序的主要火用损失分别来源于转炉渣排放、出钢过程散热、电能无用功、蒸汽做功和喂线过程烟尘的溢出。减少管线钢冶炼过程火用损失的重点在于转炉渣所携带火用的回收利用、钢流形状控制、改善钢包烘烤和提高电弧加热效率。     

烧结矿竖罐内气固传递过程的实验研究

摘要：基于热力学第二定律和非平衡热力学理论,推导出烧结矿颗粒床层内气固传递特性的一般关系式,并借助自制气固传热实验平台,研究影响烧结矿床层内气固传递特性的主要因素及其影响规律。结果表明：平均传递系数随空气出口温度的升高而逐渐增加。当空气出口温度大于某一数值时,空气流量的增加和烧结矿颗粒直径的减小会导致平均传递系数的增加,反之亦然。对于某一特定的实验工况,随着颗粒雷诺数的增加,温度传递Nusselt数和平均传递Nusselt数逐渐减小,而压力传递Nusselt数逐渐增加,并且当空气出口温度低于某一数值时,平均传递Nusselt数会出现小于0的情况,对强化烧结矿床层内气固传热过程不利。     

Feasibility study for recovering waste heat in reduction system of Kroll process: Energy analysis and economic valuation

The feasibility of developing a waste heat recovery system from waste hot air generated by the reduction system in Kroll process to pre-heat water is studied in this paper, in order to reduce energy loss. In the proposed system, the hot air from reduction reactor was first collected by pipelines with insulating material, and then supplies to a shell-and-tube heat exchanger to heat up water. And the energy, exergy analysis of the whole waste heat recovery system have been carried out firstly on the basis of material, energy and exergy balance. Then, the thermo-economic analysis and economic analysis of the waste heat recovery system are also discussed. The results show that the waste heat recovery system presented in this paper could be applied not only for restricted category of reduction system in Kroll process, although the energy efficiency and exergy efficiency of the waste heat recovery system are as low as 26.84% and 11.09%, respectively. And more than two times equivalent energy could be obtained from the waste heat recovery system. The payback period of a waste heat recovery system is about 4.39 years.