污垢对微管换热器用于发电系统的影响

微管换热器与常规大管径换热管的换热器相比,有较大的面积体积比,且更加紧凑,使得其在低温或余热资源发电系统中有一定的优越性.但是,由于微管更容易发生阻塞以及由于污垢热阻的产生导致其换热性能的急剧下降,又阻碍着微管换热器的推广应用.本文提出了评价微管换热器用于发电系统的污垢危害的理论模型,对微管换热器随污垢热阻增加总传热系数的下降、所耗流动驱动功的增加进行了计算,对发电系统净发电能力进行了数值模拟.同时,还讨论了发电系统中微管换热器的尺度效应以及最优换热管径的选择等问题.     

污垢条件下换热器的热设计

文章阐述了污垢工况下换热器设计的特殊性．在对传统的污垢热阻设计法、新近发展起来的洁净系数设计法和面积增加百分比设计法进行阐述的基础上．以具体实例分析对比了分别用这三种设计方法对同一工况进行设计计算得到的不同结果。具体实例的计算结果表明：对于污垢工况下的换热器设计,采用洁净系数法和面积增加百分比法进行设计计算。比采用传统的污垢热阻法具有更高的精确性、合理性和经济性,传统的污垢热阻法太保守,对节约工程投资不利。     

不连续双斜向内肋管污垢特性实验研究

以松花江水为工质,采用对比的实验方法对不连续双斜向内肋管与光管的传热和污垢特性进行研究,并用数值方法模拟不连续双斜向内肋管内流场和壁面剪切力。结果表明:随着流速的增加,不连续双斜向内肋管Nu数的增长趋势开始变缓;不连续双斜向内肋管在3种流速下都出现结垢诱导期,流速高时诱导期会相对更长,说明其内肋对管型结构会延长结垢时间;管内流速约达到0.5m/s后,提高流速对污垢热阻的影响已不明显,且与不连续双斜向内肋管传热特性的变化趋势相关;由于不连续双斜向内肋管的内部流场和剪切力的周期性变化,不连续双斜向内肋管的换热和抗垢性能均优于光管。     

水质对板式换热器结垢的影响权重及其机制分析

该文动态监测了板式换热器的松花江冷却水污垢热阻,测量了6种水质参数(溶解氧、电导率、浊度、氯离子、碱度、钙离子)在8个不同时刻的数值,并将各水质参数与对应时刻的污垢热阻进行了灰色关联分析。分析结果显示:碱度对板式换热器的污垢热阻影响最显著,而溶解氧的影响权重最小。通过分析水质参数的变化发现:水质参数与污垢的形成过程密切相关,在结垢初始阶段水质影响较大,而后影响渐弱、渐缓。而且各水质参数之间互相影响,所形成的污垢为由析晶污垢、颗粒污垢、生物污垢、腐蚀污垢等共同组成的混合污垢,但主要以析晶和颗粒污垢为主。因碱度、钙离子含量较高导致主流溶液中碳酸钙等物质的饱和度较高,且流速较低,故对流传质在结垢过程中起主要作用。     

污垢沉积对某轴流压气机中间两级性能影响的数值研究

采用商业三维数值模拟软件CFX,对某型重型燃气轮机的中间两级核心级轴流压气机进行数值仿真研究,通过改变流道内叶片和端壁的粗糙度、以及叶片的厚度来模拟压气机内不同程度的污垢沉积,以分析污垢沉积对两级轴流压气机性能和流场特性的影响,并在前、后级动叶分别采用不同的污垢沉积设置,以探讨前级和后级动叶污垢沉积作用的相互影响。结果表明,无论是前级动叶还是后级动叶的污垢沉积,都将引起动叶通道内角区分离的加剧,从而导致压气机性能的衰减,粗糙度增加的影响明显要大于厚度增加,且前级动叶的影响作用要大于后级动叶;前、后级动叶各自的污垢沉积对另一级动叶等熵效率的影响都较小,且增加厚度对其影响比增加粗糙度时要大;前、后级动叶各自的污垢沉积对另一级动叶的影响主要体现在总压比上,这与污垢沉积引起的流道堵塞程度有关。     

球壳热设备内部积垢的红外诊断

输热设备运行一段时间后,内壁面会积起一层污垢,本文利用红外测温技术获得球壳形热设备外表面的温度分布,首次计算出热设备和内壁污垢两层介质中的温度场,进而得出污垢层的厚度分布,从而实现此类热设备运行状态的实时监测.     

成形网酸碱清洗效果的研究

主要介绍了对成形网污垢的清洗,常用酸洗成形网的浓度范围2%-4%;Na2CO3溶液洗涤浓度在1%通过实验得出：HCl溶液浓度为3%,温度为30℃时清洗效果最好,Na2CO3溶液浓度为1%,温度为30℃时清洗效果最好.     

换热管道污垢检测回波频率优选数值模拟与实验

在换热管污垢检测中,多物理场耦合作用下的实验还不具备开展条件,因此,建立准确的超声波传播模型,进行回波频率优选数值模拟具有重要意义。以有限元为基础,基于COMSOL Multiphysics建立了不同换热管特征下3D有限元模型,讨论了其传播特性与换热管特征和回波激励之间变化关系,求解出多层管道特征频率与回波振型。结果表明:不同换热管特征(管材和壁厚)与压力载荷之间具有相似交互关系,采用超声时域反射法检测管道污垢厚度,至少选取5 MHz回波激励,才可抑制伪吉布斯带来的振荡问题,最优检测频率为10 MHz,且壁厚在3 mm～5 mm时,检测效果达到最佳。数值模拟与实验结果一致,对管道沉积污垢的检测误差能控制在±5%以内,为不同管材特征频率选择提供了定量检测依据。     

析晶污垢生长影响因素概述

结垢问题存在于各个行业,尤其在油田表现更甚。但材料表面特性对油田采出水中析晶污垢的影响并没有得到太多关注。主要对影响析晶污垢生长的三种主要表面特性因素进行简要综述。     

循环水系统监测换热器的选择及应用

介绍循环水工艺指标，按照运行参数选择监测换热器型号。对监测换热器有关数据进行整理、计算，可反映现场腐败、结垢情况。