摘要：空温式气化器在运行过程中的传热恶化问题有可能会带来灾难性的后果,是液化天然气再气化过程中必须要重视和解决的难题。为此,在全面回顾和总结空温式气化器传热问题研究成果及现状的基础上,重点阐述了管内流动沸腾传热特点及其传热系数关联式的发展,分析了管外结霜过程及其对空温式气化器换热性能的影响,对当前气化器研究所面临的问题进行了梳理和总结,并对进一步解决传热恶化问题的研究方向进行了展望。研究结果表明:①以甲烷为主的多组分烷烃混合有机物的管内流动沸腾是未来的研究难点;②对于LNG竖直管内的流动沸腾试验还需要开展更加深入的研究,除了热流密度、干度、质量流量以外,还应包括入口压力、管径、管长以及内壁面粗糙度的影响;③管外结霜是造成气化器传热恶化的主要原因;④完善低温表面抑霜技术是改善气化器传热恶化的重点,对于空温式气化器设计、制造以及运行均具有普遍的理论指导意义;⑤疏水材料的抑霜除霜剂比亲水材料的抑霜除霜剂更加适用于空温式气化器。结论认为,该研究成果有助于破解空温式气化器传热恶化难题。

摘要：面对当前比较严峻的大气污染形势,城市燃气及相关行业都应积极向着低碳化、多元化的燃气利用方向发展。可再生电解氢作为提高天然气中可再生能源占比水平的一种替代气源,已具备一定的物质条件和技术能力。为此,基于我国现有家用燃烧器具的燃烧稳定性与互换性理论,分析了含氢天然气作为城市燃气气源的最佳比例,并基于12T基准天然气测试验证了天然气中掺混氢气后对家用燃具能效的影响。研究结果表明:(1)因不同气源天然气的华白数与热值不同,可加入氢气含量也不同,为有效解决燃气的互换性问题,并考虑气源的普适性,确定天然气中掺入氢气含量应不大于20%;(2)天然气中加入氢气后,由于热值的降低,在12T燃具上使用时会出现热工性能偏差的问题,但不会改变燃具在能效方面的表现,因此天然气中加入氢气在常规的天然气类家用燃气具上可以直接使用,不存在明显改变燃气具安全、节能和技术性能等既有状况的现象。

摘要：家用燃气胶管(以下简称胶管)的老化是影响其使用性能与寿命的主要原因,因此用加速老化试验与数据处理相结合的方法进行胶管寿命研究。先完成胶管试样初始拉伸性能测定,而后通过对胶管试样在60、70、80、90、100℃下热空气加速老化的试验,研究老化试验时间、老化试验温度对其拉断伸长率的影响。利用阿伦尼乌斯方程,通过估算试验常数、估算老化试验速度常数、估算老化特性指标、估算老化试验时间指数、检验老化试验速度常数公式的线性相关性、估算胶管在使用温度下的老化试验速度常数区间等6个步骤,完成老化试验速度常数与老化试验温度关联计算,进行使用寿命估算。研究表明:随着老化试验时间增加,胶管试样的拉断伸长率呈现下降的趋势;随着老化试验温度的升高,拉断伸长率下降的幅度增大。用胶管老化后拉断伸长率与老化前初始拉断伸长率的比值来表征老化特性指标,胶管的老化试验速度常数的对数与热力学温度的倒数成线性关系,在常温25℃条件下,胶管的老化试验速度常数估算值为3. 929 7×10-5h-1。将老化特性指标的失效临界值设定为0. 8,估算胶管的使用寿命约为14 a。文末附有家用燃气胶管热空气老化性能试验的视频,可扫二维码观看。

摘要：通过比较液化石油气和二甲醚的各种燃烧特性参数以及在20Y灶具上的火孔出口流速,确定气源改为二甲醚后20Y灶具的改造方案,通过实验最终确定液化石油气灶具改用二甲醚后的结构参数。

摘要：建立了二甲醚火焰传播速度测定系统,采用本生灯火焰法对常压下二甲醚的火焰传播速度进行试验研究,与文献数据进行了分析对比,认为试验结果正确合理。试验得出二甲醚的最大火焰传播速度为50cm/s。

摘要：基于户内燃气系统、产品标准所提出的气密泄漏量指标与操作时间,测试分析系统及产品的不同状态下的流量,指出不同流量下的风险状态,结合标准要求的户内燃气安全浓度极限,给出操作控制时间,分析标准指标给定值安全性.

摘要：管道失效数据库建设是积累管道历史数据、分析安全趋势、提高管理水平的重要方式之一。本文讨论了城镇燃气管道失效数据库建设在管道安全管理中的重要性,介绍了美国PHMSA燃气管道数据库建设,探讨了美国城镇燃气管道的现状,包括不同材质管道的分布和事故统计,揭示了燃气管道事故的发展趋势;此外,本文还分析了美国燃气管道事故原因,探讨了PHMSA数据库在燃气管道失效频率计算中的适用性,为管道定量风险评价提供数据支持,为我国城镇燃气管道数据库建设提供借鉴参考。

摘要：通过对二甲醚作为化工用品时的储存、运输描述,并综合其各种性质的研究结果,指出进入城镇燃气民用领域可以参照执行对液化石油气的管理规定,或者在液化石油气篇中补充一些关于二甲醚的相关条款是可行的。

摘要：概述了国内外燃气管道安全风险评价技术研究现状,分析了我国城镇燃气管道安全风险评价技术路线的思路,提出了城镇燃气管道安全风险评价体系的研究方向。

摘要：以LNG空温式气化器单支铝合金翅片管为研究对象,该翅片管长度为10 m,管内直径为0.02 m,管外直径为0.026 m,翅片高度为0.047 m,翅片厚度为0.002 m。管内LNG入口流速为0.01~0.10 m/s,LNG入口质量干度为0~0.8,管外空气温度为273~303 K,环境压力为101.325 kPa。采用ICEM 19.0软件建立翅片管的三维模型并划分六面体结构化网格,利用Fluent 19.0软件对管内LNG/天然气计算域、管外空气计算域以及翅片管固体计算域进行流固耦合传热模拟,研究不同LNG入口流速、LNG入口质量干度以及管外空气温度等条件对空温式气化器不同管长处的传热系数的影响。结果表明:所采用的流固耦合传热方法可以完成管内LNG流动沸腾、管外空气自然对流以及翅片管内外壁之间导热的整体传热模拟,通过分析翅片管内外的温度场和速度场的分布特性,证明该方法的合理性和可靠性。空温式气化器的传热系数沿翅片管管长方向总体呈现先增加后减小的变化趋势,传热系数曲线的变化情况主要受管内流体状态的影响,与气液两相流型的变化存在一定的关系。LNG入口流速、LNG入口质量干度以及环境空气温度对于翅片管传热系数都有显著的影响。LNG入口流速越大,则传热系数越大,但是增大LNG入口流速不能无限提高翅片管传热系数。翅片管传热系数总体上随LNG入口质量干度的增大而减小。当入口质量干度大于0.6时,传热系数沿管长方向为单调递减变化趋势。翅片管的传热系数总体上与环境空气温度呈正相关,随着环境空气温度的下降,传热系数减小的幅度越来越大。