高压换热器U型换热管变形规律仿真分析

针对目前国内外U型管、壳式高压换热器管束在弯曲部分变形量大的问题,研究管、壳式高压换热器中U型换热管的变形分布规律。通过有限单元法的静力学理论分析并建立三维几何模型进行ANSYS仿真模拟计算。结果表明:管板与折流板之间、折流板与折流板之间的变形量比较小,中间变形量较大;靠近弯曲部分的折流板附近换热管的变形量指向弯曲部分呈类指数型增长;在整个U型换热管中,弯曲部位是变形量最大的部分,且变形量呈指数型增长。以上变形规律与工程实际相符合,特别是靠近弯曲部分及弯曲部分的变形量很大,已经影响到换热管的质量和使用寿命,建议在管束弯曲部分做有效支撑,防止管束弯曲部分的大变形,这对延长U换热管及其管束的使用寿命具有重要的意义。     

自行夹紧与密封型U形管试压堵套

介绍自行夹紧与密封到U形耷论压培套的结构,工作原理及使用效果。     

自行夹紧与密封型U形管试压堵套

介绍自行夹紧与密封型Ｕ形管试压堵套的结构结构,工作原理及使用效果。     

用数值试井方法确定注采井组压力分布

数值试井是一种全新的试井解释技术。相对解析试井技术而言,具有假设条件比较少,描述范围大,更加符合油气藏开发实际和渗流特征的特点。在解释多相流、开发井网、复杂边界和非均质油藏等复杂性试井资料方面,具有独到的优势。本文从一数值试井应用实例出发,说明了多相流数值试井方法在确定压力分布和剩余油饱和度分布方面的应用。     

沁南盆地煤层气U型水平井部署优化研究

针对煤层气生产中提高单井产能的需要,提出采用U型水平井进行开发的技术思路,并依据构造简单、煤层厚度大、含气量高、煤体结构完整、水文地质条件简单等标准对U型水平井的部署区域进行了区块优选。对影响该区域U型水平井部署的水平段距离、水平段长度和水平段位置进行了优化研究。结果表明:U型井水平段间距过小,会造成控制地质储量偏小,影响稳产期长短和后期的产气潜力;井距过大,虽然控制储量会相对变大,但是很难形成井间干扰,难以达到面积降压的目的,累产气量也并未增加;从15 a的累产气量来看,最优井距为300 m;最优间距的大小受煤储层割理渗透率的影响明显,随着渗透率增大,最优间距增大;水平段位于煤层中部时日产气量和累产气量较高,推荐水平段位于煤层中部。     

U管换热器折流板开孔的综合性能研究

为了解决传统弓形折流板换热器壳侧存在流动死区、流动阻力大、传热效率低等问题,对折流板进行开孔,采用数值模拟的方法,研究开孔折流板结构对U型列管式换热器壳程流体流动、传热及流阻性能的影响。研究结果表明,折流板开孔后,U管换热器壳程流动死区明显减少,壳程流体的传热系数和场协同数随着开孔率的增加都是先增加后减小,并且在开孔率为a=0.242时均达到最大值。折流板开孔前后壳程总体压降变化<4.3%,当开孔率为a=0.177时壳程的压降最小。在折流板开孔率为a=0.242时,U管换热器综合性能最佳。本研究可为U管换热器弓形折流板开孔提供优化依据,为提高U管换热器的综合性能提供参考和借鉴。     

不同压力下内锥流量传感器压力损失系数的数值模拟研究

利用数值模拟软件,通过改变管道内气体的压力,对内锥流量传感器的压力损失系数进行模拟研究。对大量模拟实验数据进行处理后可以发现,内锥流量传感器的压力损失系数会随着管道内气体压力的变化而发生改变。当管道内气体压力在0.1-0.3 MPa的范围内变化时,压力损失系数会随着气体压力的增大而减小。     

卧式U型换热管束管板与法兰密封面质量控制

本文对卧式U型换热管束管板与法兰在组焊过程中,对密封面的质量控制方法进行了探讨和介绍.     

沿程出流多孔流体分布管压力分布特性

多孔管压力分布情况是多孔管水力问题研究的重要内容,直接影响多孔管出流均匀度。因此合理的压力分布对多孔管性能的发挥有着重要的作用。根据水力学原理通过建立多孔管出流控制体模型得出了沿程出流多孔流体分布管水头恢复值的一般方程。通过完善达西-韦斯巴赫公式得出了多孔管沿程水头损失的计算公式。通过水流连续性假设得出沿程出流多孔流体分布管管道末端封闭引起的水头增加值的计算公式,从而在综合考虑多种因素下给出了确定沿程出流多孔流体分布管任意位置压力大小的方法,从计算结果与试验实测结果的对比看,具有一定的合理性,为计算沿程出流多孔流体分布管压力分布提供了依据。     

液氨蒸发器U形管爆裂的原因分析

为了保证安全生产,对液氨蒸发器在投入使用过程中多次发生U形管直管段部分爆裂事故进行了分析,找出了主要影响因素,结果表明：爆管事故的发生是由于设备制造过程中残余应力未经处理、操作中出现的低温状况共同作用造成的。     

U形管换热器开裂原因分析

借助光学和扫描电子显微镜,从材料成分、微观组织和性能角度,分析了Ｕ 形管换热器开裂原因。这是一种典型的应力腐蚀开裂,裂纹从管内壁开始向外壁扩展。３２１不锈钢在此工作条件下的耐蚀性好于３０４ 不锈钢。建议采用Ｃｒ Ｍｏ 钢,并从工艺上控制Ｃｌ－ 和Ｓ２－ 的数量。     

桩基并联双螺旋型埋管换热器传热特性的数值仿真

摸清桩基并联双螺旋型埋管换热器的传热特性是进行合理设计、确保其高效运行的前提。建立了包含回水立管在内的桩基并联双螺旋型埋管换热器三维动态传热的仿真模型,利用其对现场实验的仿真复现及实心圆柱源热源模型解析解的对比验证了模拟结果的正确性。对桩身和土壤温度的模拟结果进行了分析,给出了沿管程、桩基内部以及周围土壤的温度分布。对连续和3种间歇运行模式下桩基并联双螺旋型埋管换热器的运行情况进行了仿真,揭示了其出口水温和单位管长放热量等性能参数的动态变化规律以及桩壁和周围土壤温度沿桩深和桩径方向的分布特征,提出了桩壁温度恢复百分比指标,定量评价了其在间歇运行模式下的温度恢复程度。表明了运停比越小,桩壁温度恢复程度越显著,但随着间歇运行周期的增加,每一间歇期的温度恢复程度呈现下降趋势。     

寒区地下U型埋管换热器及周围土壤非稳态传热数值模拟

针对东北地区冬季气候特点,建立埋地U型管换热器及周围土壤三维非稳态传热模型,采用有限容积法对方程进行离散,对换热器周围土壤温度场进行数值模拟,分析了不同回填材料的导热性能及对土壤温度场的影响,得到了不同时刻U型管换热器传热特性与土壤温度的变化规律,结果表明：回填材料的导热系数相对越大,换热效果越显著,且采用不同导热系数的材料回填管井,达到稳态之前,不同深度的热作用半径具有不稳定性,模拟符合实际。可为工程设计提供一定的理论依据。     

数值模拟层叠流道结构参数对熔体压力损失的影响

利用POLYFLOW软件对聚丙烯熔体在层叠流道中的三维等温流场进行了数值模拟,研究了层叠流道结构参数对流道熔体压力损失的影响,并结合分析结果对层叠流道结构尺寸进行了优化。结果表明:熔体在层叠流道中的压力损失随流道水平流程长以及流道进、出口中心的高度差和横向偏距的增大而增大,并随着流道入口长和入口宽的增大而减小;与优化前相比,优化后的层叠流道的熔体压力损失显著降低。     

岩体风化程度对压力型锚索锚固机理影响的数值模拟研究

为了更加精确地研究岩体风化程度对锚索锚固效果的影响,采用FLAC3D软件对风化岩体中压力型锚索锚固段的应力状态进行了数值模拟研究。随着风化岩体的力学性质按线性函数梯度变化,重点分析了风化岩体线性变化的力学参数对锚索孔内注浆体的压应力和接触面上的剪应力的影响,使锚索锚固机理的数值模拟研究成果更好的服务于实际工程。     

不锈钢换热管U形部位开裂分析

针对某石化厂换热器运行较短时间后多根换热管U形部位出现环向开裂的现象,在开裂换热管开裂部位与远离开裂部位分别取样,通过宏观检查、光谱分析、显微硬度分析、金相分析、断口扫描电镜形貌和能谱分析,得出该换热管的开裂原因为:换热管在含氢环境下,产生大量氢致马氏体,导致产生氢致裂纹;裂纹在扩展的过程中,S、Cl~-及非金属夹杂物的存在对开裂起到了一定的促进作用,最终发生开裂。     

U型辐射管的表面温度分布实验研究

对抽吸式U型辐射管进行了实验研究,重点研究了辐射管沿长度方向的温度分布规律,实验表明,使用可靠、实用的拉杆技术,可以灵活地调节一次、二次进风量的配比,从而有效地改善辐射管的表面温度分布,使辐射管的表面最大温差明显低于同类型的辐射管,此项技术成本低、易于实施,为工业化应用打下了良好的基础.此外,实验表明,提高空气预热温度和改进烧嘴安装精度也可有效改善辐射管表面温度分布.     

褶型纤维过滤介质压力损失的多尺寸模拟

统筹考虑纤维结构特性、纤维排布及纤维层数等因素,基于MATLAB编写控制程序,建立褶型纤维过滤介质微观尺寸模型,并计算过滤介质固体体积分数?,采用数值模拟方法获取微观尺寸下过滤风速v与压力损失Δp之间的数学关联式,进而获取介质的粘性阻力系数C1。在此基础上,建立褶型纤维过滤介质宏观尺寸模型,基于微观尺寸模拟得到的?及C1,采用数值模拟的方法得到宏观尺寸下迎面风速u与Δp之间的数学关联式,并将数学关联式与多个经验公式进行对比。结果表明,褶型纤维过滤介质内纤维排列方式及介质厚度对Δp有影响,但对C1等性质参数影响不大;微观尺寸研究得到的参数可以为宏观尺寸研究提供指导,微观结构与宏观结构性质参数可以沿用。本研究结果对拓展纤维过滤介质的研究方法及优化其结构具有重要理论及实际意义。     

一种立式U形管换热器结构分析与设计

针对一台立式U形管换热器的结构特点,结合其高温高压工况及介质要求,从该换热器的选材、主体结构、特殊结构设计等方面进行了分析和阐述,并根据实际情况提出了一些建议,以便为相关类型设备的结构设计、技术要求和工程应用提供一些经验参考.     

换热器进口管箱流场的数值分析与应用

采用计算流体力学方法，对管壳式换热器进口管箱内流场进行数值分析，模拟结果清晰地显示出管箱内流体流动状况，可用于分析管子与管板连接接头发生冲蚀和泄漏，以及不同区域的管子换热强度不同的原因。应用数值分析方法提出了锥形导流筒结构，明显地改善了管箱内流体流动和压力分布的均匀性，有利于提高换热器的总传热性能。