LNG绕管式换热器壳程两相降膜换热的数值模拟

doi:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.05.014

石油化工高等学校学报 ›› 2020, Vol. 33 ›› Issue (5): 80-85.DOI: 10.3969/j.issn.1006-396X.2020.05.014

LNG绕管式换热器壳程两相降膜换热的数值模拟

董龙飞，刘坤

中国石油大学胜利学院油气工程学院，山东东营 257061

收稿日期:2019-06-04 修回日期:2019-08-30 出版日期:2020-10-30 发布日期:2020-11-12
作者简介:董龙飞（1990-），男，硕士，从事LNG关键设备研究；E-mail：dlf_upc@163.com

Numerical Simulation of Two⁃Phase Falling Film Heat Transfer at Shell Side of Spiral⁃Wound LNG Heat Exchanger

Dong Longfei， Liu Kun

Shengli College China University of Petroleum，School of Oil and Gas Engineering，Dongying Shandong 257061，China

Received:2019-06-04 Revised:2019-08-30 Published:2020-10-30 Online:2020-11-12

摘要/Abstract

摘要： 　随着LNG的发展与应用，对绕管式换热器的需求越来越大，而绕管式换热器换热性能的优劣将严重影响着液化工艺的水平。建立了绕管式换热器壳侧两相对流换热模型，利用FLUENT软件模拟分析了不同结构参数对换热器换热性能的影响。研究发现，换热器壳侧换热系数随质量流量的增大而增大，随缠绕角和换热管间距的增大而减小，随换热管管径的增大而增大。

关键词: 绕管式换热器, 两相, 壳侧, 对流, 换热系数

Abstract: ith the development and application of liquefied natural gas (LNG),the demand for spiral⁃wound LNG heat exchanger (SWHE) is increasing,and the performance of the SWHE will seriously affect the liquefaction process level.This paper built a two⁃phase convection heat transfer model and analyzed the influence of different structure parameters for SWHE.The study shows that the shell⁃side heat transfer coefficient of SWHE decreases with the increase of winding angle and longitudinal distance between tube, increases with the increase of outside tube diameter.

Key words: Spiral?wound heat exchanger, Two?phase, Shell?side, Convection, Heat transfer coefficient

董龙飞，刘坤. LNG绕管式换热器壳程两相降膜换热的数值模拟[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(5): 80-85.

Dong Longfei， Liu Kun. Numerical Simulation of Two⁃Phase Falling Film Heat Transfer at Shell Side of Spiral⁃Wound LNG Heat Exchanger[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2020, 33(5): 80-85.

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