水冷夹套器壁过热损伤的失效分析

作     者：谭蔚 樊东东 Tan Wei;Fan Dongdong

作者机构：天津大学化工学院 

基　　金：京津冀科技成果转化项目重点研发计划(17YFCZZC00290) 

出 版 物：《压力容器》 (Pressure Vessel Technology)

年 卷 期：2019年第36卷第9期

页      码：47-52页

摘      要：夹套是一种典型的压力换热设备,广泛应用在反应釜、混合器、气化炉中。夹套内部冷却流体自身带压,夹套壁又同时承受较高的温度梯度,操作不当时极易发生失效。针对某厂电煅炉水冷夹套冷却系统中,水冷夹套外壁面出现烧穿、熔融,并导致炉体损伤破坏的失效原因进行了热耦合数值模拟分析。结果表明,在事故工况0.025MPa的进水压力下,冷却水无法完全充满夹套,夹套内部液相上方存在一个气相空间,导致夹套器壁局部出现过热现象,器壁温度高达1379.25℃,造成夹套外壁过热损伤乃至烧透。通过进一步分析,在设计压力为0.1MPa下,夹套具有较好的冷却效果,器壁温度低于557℃,冷却效果可以保证设备安全运行。

主 题 词：水冷夹套 局部过热 数值模拟 过热损伤 

学科分类：080503[080503] 080704[080704] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 0805[工学-能源动力学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4837.2019.09.008

馆 藏 号：203818090...