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空氣冷卻器管箱入口優(yōu)化模擬實驗分析

[日期:19-05-09]

    空氣冷卻器作為最經濟、可靠的熱流體介質冷卻設備之一,被廣泛應用于煉油、化工等諸多領域。近年來,隨著石油化工裝置規(guī)模的不斷擴大,在實際運行中,空冷器往往存在不同程度的夏季冷卻效果差的情況。

    傳統(tǒng)空冷器管束的分配管箱常規(guī)設置兩個介質入口管嘴,增加入口管嘴數量可降低介質入口流速,但是該措施能否使介質在管束內分布更為均勻則無法從常規(guī)冷、熱模實驗中獲知。

    由于常規(guī)冷、熱模實驗周期長,而裝置改造任務急迫,為驗證該方案的可行性,有實驗團隊引入計算流體動力學(CFD)現代模擬仿真技術,以快速、有效的方式對空冷器管箱及管束進口段進行結構化數值物理建模和CFD模擬計算,采用多工況數據模擬和優(yōu)化分析方法,比較管箱進口設置“兩管嘴”和“三管嘴”兩種形式對管束內介質分布的影響。

    模擬結果表明,空冷器管箱入口三管嘴設計相對于兩管嘴的設計形式,具有管箱內介質流速相對較小,管束內流量分布較為均勻,管嘴至管束入口間壓差更小等優(yōu)點,為抽余液塔空冷器管箱入口由兩管嘴改為三管嘴的技術方案和后續(xù)現場改造提供了有力的技術支持和決策依據。

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