重油催化裂化外取熱器水動力特性計算-資料下載頁
2025-01-16 17:51本頁面
【正文】 率 循環(huán)流速范圍 (m/s) 單管流量 (kg/s) 總流量 (kg/s) 130 改造前 改造后 加長管 150 改造前 改造后 加長管 180 改造前 改造后 加長管 220 改造前 改造后 加長管 表３ 氣控式外取熱器管屏 600BFD1411— 600BFU1413的水循環(huán)數(shù)據(jù)匯總 計算結(jié)果及結(jié)論 外取熱器水動力特性分析 產(chǎn)汽量 (t/h) 管子規(guī)格 管屏循環(huán)倍率 循環(huán)流速范圍 (m/s) 單管流量 (kg/s) 總流量 (kg/s) 130 改造前 改造后 加長管 150 改造前 改造后 加長管 180 改造前 改造后 加長管 220 改造前 改造后 加長管 表４ 下流式外取熱器管屏 600BFD1409— 600BFU1411的水循環(huán)數(shù)據(jù)匯總 計算結(jié)果及結(jié)論 外取熱器水動力特性分析 產(chǎn)汽量 (t/h) 管子規(guī)格 管屏循環(huán)倍率 循環(huán)流速范圍 (m/s) 單管流量 (kg/s) 總流量 (kg/s) 130 改造前 改造后 加長管 150 改造前 改造后 加長管 180 改造前 改造后 加長管 220 改造前 改造后 加長管 表５ 下流式外取熱器管屏 600BFD1408— 600BFU1410的水循環(huán)數(shù)據(jù)匯總 計算結(jié)果及結(jié)論 外取熱器水動力特性分析 外取熱器的水循環(huán)有下面一些特點： ? 在 2022年未做改造前，整個外取熱器的循環(huán)流速偏低，接近于設(shè)計推薦值 (－ )的下限；特別是，下流式外取熱器管屏的循環(huán)流速均低于推薦的循環(huán)流速最小值（ ）， 水動力明顯偏弱，儲備不足 ；由此可以預(yù)見，在熱負(fù)荷不均勻或其它因素造成運行工況波動時，這些管屏的循環(huán)水動力可能發(fā)生故障或出現(xiàn)管壁高溫現(xiàn)象，導(dǎo)致管壁超溫爆管。 ? 2022年改造后，管屏的循環(huán)流速和循環(huán)倍率明顯增大，均提升至推薦值范圍之內(nèi)，大大提高了受熱管的冷卻能力和安全性。結(jié)合 2022年改造前經(jīng)常發(fā)生爆管和泄漏事故的情況可說明，鍋爐循環(huán)流速偏低、水循環(huán)動力不足應(yīng)該是發(fā)生事故的主要原因之一。 但值得說明的是，發(fā)生爆管和泄漏事故不僅僅是水動力的問題，還應(yīng)該綜合考慮其他方面的因素，如腐蝕、磨損等。 ? 管屏 600BFD1410— 600BFU1412和管屏 600BFD1411— 600BFU1413的循環(huán)流速要明顯高于管屏 600BFD1409— 600BFU1411和管屏 600BFD1408— 600BFU1410管屏，因此相對而言，其水循環(huán)的可靠性更高。這主要是由各管屏的管路結(jié)構(gòu)決定的。 計算結(jié)果及結(jié)論 外取熱器水動力特性分析 存在熱偏差時的水動力特性計算結(jié)果及分析 熱偏差管熱負(fù)荷與管屏平均熱負(fù)荷的比值 改造前 改造后 加長管 100 % () () () 60 ％ () () () 50 ％ () () () 40 ％ () () () 30 ％ () () () 表 6 有熱偏差時管屏 600BFD1410— 600BFU1412中的熱偏差管內(nèi)的循環(huán)流速（單位 :m/s） (說明：表中各括弧內(nèi)的數(shù)據(jù)為對應(yīng)管屏在對應(yīng)工況下，除過熱力偏差管之外的其它換熱管內(nèi)的循環(huán)流速范圍。 ) 當(dāng)存在熱偏差時，熱偏差管的循環(huán)流速比其它受熱管低很多，熱偏差越嚴(yán)重，則循環(huán)流速越低，水循環(huán)越不安全 。 計算結(jié)果及結(jié)論 從水動力特性的角度考慮， 2022年改造以前的外取熱器發(fā)生水循環(huán)故障的主要原因有三個： ? 第一，換熱管內(nèi)的循環(huán)流速整體偏低，當(dāng)在存在熱力不均勻時，熱力偏差管的循環(huán)流速可能更低； ? 第二，對比 2022年改造前后的管路結(jié)構(gòu)可看出， 2022年改造前的管網(wǎng)系統(tǒng)的水力偏差也比較大，加劇了管屏內(nèi)各受熱管之間的流量偏差； ? 第三，結(jié)合換取熱器的結(jié)構(gòu)可看到，由于催化劑進(jìn)入外取熱器后，先斜向沖刷換熱管、再逐漸改為縱向沖刷、最后又轉(zhuǎn)變?yōu)闄M向沖刷換熱管，再流出外取熱器；顯然，由于各換熱管的位臵的差異，催化劑與各個換熱管的的換熱強度有很大差別；因此，同一管屏內(nèi)各換熱管之間存在較大的熱力偏差。 計算結(jié)果及結(jié)論 外取熱器的水動力特性及保管原因分析 小結(jié) ? 本研究詳細(xì)分析了四催化外取熱器水循環(huán)系統(tǒng)的管路結(jié)構(gòu)，在此基礎(chǔ)上建立了外取熱器水動力特性的計算模型，編制了計算程序，并用做圖法對程序的計算結(jié)果進(jìn)行了驗證。然后用計算機程序法對外取熱器的水動力特性進(jìn)行了系統(tǒng)的計算和分析。 ? 對于類似催化裂化裝臵外取熱器這樣的復(fù)雜的水循環(huán)管路系統(tǒng)，用解非線性方程組的方法來進(jìn)行水動力計算是可行的，而且更為精確和方便。本文的研究對類似的復(fù)雜水動力計算問題的解決提供了很好的范例。 謝謝
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