大型绕管式换热器气液均布器流体分配特性试验研究

作     者：张晓慧 花亦怀 苏清博 姜益强 ZHANG Xiaohui;HUA Yihuai;SU Qingbo;JIANG Yiqiang

作者机构：中海石油气电集团有限责任公司技术研发中心北京100028 哈尔滨工业大学哈尔滨150001 

出 版 物：《流体机械》 (Fluid Machinery)

年 卷 期：2023年第51卷第8期

页      面：1-6,48页

学科分类：080702[工学-热能工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(U21B2085) 

主　　题：绕管式换热器 气液均布器 试验研究 壳侧 流体分配 

摘      要：针对LNG/FLNG大型绕管式换热器壳侧空间气液两相流体不均匀性造成的换热性能衰减问题,提出了一种适用于大型绕管式换热器的环管式均布器,并设计搭建了均布特性研究试验平台,研究不同流动条件下,沿径向、周向每个通道流量的比例系数和离散系数,并对有无均布器条件下的流体分配情况进行了对比。结果表明,流体分布随着流量增大而更加均匀,气相分布均匀性优于液相,气液两相周向分布均匀,径向分布由内至外两相质量流量逐渐减少,最内圈流量约为外圈流量的1.2倍,两相体积流量由内至外有所增大,最外圈流量约为内圈流量的1.5倍;放置均布器后,两相体积流量离散系数最大可以减小64%,两相质量流量离散系数最大可以减小57%。研究成果可为LNG/FLNG大型绕管式换热器均布器结构设计提供参考,有利于进一步提高均布效果。