換熱器設(shè)備的建模與仿真.pdf

1、當(dāng)前石油化工領(lǐng)域中，換熱器設(shè)備在余熱回收、精餾塔塔前預(yù)熱、塔頂冷凝冷卻、塔底再沸等方面應(yīng)用非常廣泛。通常情況下，作為整套生產(chǎn)裝置中的一個(gè)操作單元，換熱器往往是在非穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)行的。因此需要對(duì)于換熱器的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行研究，從而保證設(shè)置的控制系統(tǒng)具有優(yōu)異性能，設(shè)計(jì)出的換熱器能夠滿足不同工況、開停車、事故狀態(tài)下的要求。
　　 本文從能量守恒、質(zhì)量守恒等機(jī)理方程出發(fā)，對(duì)于石化系統(tǒng)中常見的套管式、管殼式、板式三種類型換熱器的無(wú)相變換熱過程，

2、以及管殼式冷凝換熱過程，分別進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模，并以數(shù)值積分的方法求解模型。同時(shí)，以有效度-傳熱單元數(shù)法(ε-NTU)校驗(yàn)?zāi)Ｐ偷姆€(wěn)態(tài)值，以滯后時(shí)間與時(shí)間常數(shù)來(lái)描述響應(yīng)曲線的動(dòng)態(tài)特征。
　　 在入口流量、溫度不同組合的擾動(dòng)條件下，對(duì)于套管式換熱器，詳細(xì)分析了設(shè)備內(nèi)部軸向位置上的時(shí)間參數(shù)分布，并和相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)作比對(duì)，誤差較小;對(duì)于多管程管殼式換熱器，給出了溫度分布隨時(shí)間的變化以及對(duì)于不同流動(dòng)方式的性能差別;而在板式換熱器中，考慮了各流道流