作者：潘杰; 张丽; 白俊华; 唐凌虹; 李冉; 吴刚浸没燃烧式气化器分布参数模型传热特性超临界压力数值计算
摘要：浸没燃烧式气化器(submerged combustion vaporizer,SCV)作为气化装置被广泛应用于液化天然气(liquefied natural gas,LNG)气化站和接收终端。本文针对SCV管程/壳程耦合传热过程,基于能量平衡建立了考虑水浴侧结冰影响的分布参数模型。通过上述数值模型对SCV在超临界压力下的传热特性进行了计算分析,并讨论了运行参数和传热强化措施对其传热性能的影响。计算结果表明:SCV在超临界压力下具有良好的传热性能,能够在较低的水浴温度条件下实现LNG的加热气化;传热管束下部温度较低,管壁外表面出现了结冰现象且冰层厚度沿管长方向不断减小直至表面冰层消失。LNG压力、运行负荷、入口LNG温度等运行参数对SCV传热特性具有显著影响。纽带和螺旋线圈均能显著强化传热管内LNG侧对流传热并提高SCV的传热性能。综合考虑传热强化措施对传热和阻力的影响,选择75°螺旋线圈比45°纽带和45°螺旋线圈具有更好的效果。
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