繞管式氣化器具有高效緊湊、機械強度高的優(yōu)點,可作為船載LNG氣化設備使用,但需要合理設計氣化器結構來避免水介質發(fā)生凍堵。本文設計了一種水加熱型繞管式LNG氣化器,在滿足氣化工藝要求的同時可防止氣化器出現凍堵。首先提出了基于防凍堵的氣化器結構設計思路:在保證管側水溫高于冰點和管側出口水溫分布均勻的前提下,設計繞管式氣化器的關鍵結構參數;然后通過三維分布參數模型對氣化器換熱、壓降性能以及防凍堵性能進行校核,并提出結構參數優(yōu)化調整的方法。采用本文提出的設計方法,對一臺已知設計參數的LNG氣化器進行算例分析,優(yōu)化調整后的繞管式換熱器熱負荷和壓降能夠滿足設計要求,且管側壁面溫度最低溫度為7. 32℃,管側出口平均溫度為31. 42℃,達到防凍堵的效果。 

【文章來源】：制冷學報. 2020,41(03)北大核心CSCD

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

繞管式換熱器結構及流道布置

本文設計的防凍堵的船用繞管式LNG氣化器的技術路線主要分為兩個步驟:1)防凍堵的初始結構參數設計;2)換熱器性能校核和結構優(yōu)化，如圖1所示。防凍堵的初始結構參數設計方法是在滿足換熱性能與壓降性能的前提下，根據已有的LNG氣化器工藝參數，以確保管內流體的溫度始終處于冰點以上和各層繞管均勻換熱為目標，分別給出管數目、層數目、層內繞管排布方案以及管束高度的設計方法。

換熱器性能校核與結構調整方法

【參考文獻】：
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本文編號：3519781