FIE 前沿总述：LNG中心介质气化器IFV及其传热特性研讨

发布时间：2024-12-27| 来源：ob欧宝官方

  跟着全球环境问题的恶化和清洁动力的推行，我国LNG进口量逐年添加，中心介质气化器（IFV）因其共同优势在未来将会得到更多的出产和使用。本文总结了IFV的相关研讨进展，指出当时在热力核算模型和管外冷凝换热的数值模仿剖析和试验研讨方面的空白和不足之处，为IFV进一步的换热研讨和优化提出了主张。

  关于IFV的研讨，起点均会集于进步换热功能、下降出资运转的本钱、进步设备安全性和便利与冷能使用结合等方面。学者们提出了新的IFV结构或部件装备，最重要的包含选用其他方式的高效换热器代替传统的管壳式换热器、添加泵组和液面防晃动板等辅佐设备，以及依据运转工况恰当省掉E3换热器等；此外，对IFV体系来进行了全体耦合热力核算和换热面积规划，并考虑实践要素的影响对热力核算模型进行批改；一起，寻觅丙烷以外的制冷剂作为候选中心介质，主要是氟利昂类和烃类工质，经过热力模型比较并取得优选的制冷剂及其最佳作业情况。此外，有学者对中心介质一直处于过冷态的IFV体系来进行了研讨。针对LNG管内，有学者经过试验和数值模仿核算，研讨超临界LNG气化进程的活动换热特性并开发了新的超临界甲烷管内气化换热相关式。

  （1）IFV体系全体耦合热力核算模型中，换热相关式的挑选对核算结果影响很大，而现在学者关于中心介质侧冷凝和气化进程的相关式挑选不一致，尚无在IFV工况下根据试验或测试数据进行的相关式猜测精度评价。

  （2）关于制冷剂管外冷凝的试验研讨多会集在制冷空调范畴，仅有的针对IFV管外冷凝的试验，工质饱满温度也在0℃以上。比较常温试验，中心介质在IFV正常运转工况下的管外冷凝试验难度更大，现在尚无相关研讨。

  （3）在管外冷凝数值模仿核算的难度和复杂性约束下，现在关于制冷剂管外冷凝的CFD模仿较少，更无针对IFV工况下的中心介质管外冷凝的数值模仿核算和剖析，这也是往后研讨的一个方向。

  摘要：中心介质气化器（IFV）具有差异于其它液化天然气（LNG）气化器的势，在未来使用潜力巨大。本文对IFV及其LNG气化单元E2中换热特性的研讨现在的情况进行了体系性总述，触及的研讨办法有理论剖析、试验研讨、数值模仿和流程模仿剖析等。首要对IFV全体核算和规划的相关研讨进行总结，包含结构立异性规划、换热器全体热力核算模型的树立和中心介质的挑选等。此外，具体总结了E2中管内超临界LNG活动换热和管外中心介质冷凝换热的相关研讨。经过对现有文献的总述剖析，发现现在在IFV体系全体热力核算中，不同研讨中中心介质侧换热相关式的挑选不一致，缺少对相关式猜测精度的评价和与试验及测试数据的比照；而现在关于制冷剂管外冷凝的研讨多会集在制冷空调温区，在IFV中低温管外制冷剂冷凝换热的试验研讨和数值模仿剖析有待进一步弥补和完善。因而，为IFV的进一步研讨提出了相关主张