催化裂化外取热器传热与流动特性的大型冷模实验.pdf

《催化裂化外取热器传热与流动特性的大型冷模实验.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、石油学报(石油加32)2013年8月ACTAPETROLEISINICA(PETROLEUMPROCESSINGSECT1ON)第29卷第4期文章编号：1001—8719(2013)04—0633—08催化裂化外取热器传热与流动特性的大型冷模实验孙富伟，张永民，卢春喜，赵岚。(1．中国石油大学重质油国家重点实验室，北京102249；2．中国昆仑工程公司，北京100037；3．中国石油辽河石化公司，辽宁盘锦124022)摘要：为了深入认识催化裂化外取热器内的传热和流动特性，在1套乒5Oomm×3．0m、内设9根竖直翅片取热管的大型催化裂化外取热

2、器冷态模型中，采用和工业装置类似的传热机制，测量了不同操作条件下外取热器内取热管传热系数的变化规律，并结合床层密度轴、径向变化规律进行了分析。结果表明，取热管传热系数随表观气速(“)增大呈现先增大后减小的趋势，峰值点出现在0．4m／s时，这一趋势和床层从鼓泡到湍动的流域转变密切相关，工业设计中可以选用床层的起始湍动速度作为最佳操作气速；由于中心区域气泡和颗粒更为强烈的运动，因此中心处取热管的传热系数显著高于边壁区域取热管的传热系数，和床层中心稀、边壁浓的床层密度径向分布相对应；随着床层高度的不断降低，取热管传热系数呈现单调下降的趋势，因此改变

3、床层高度可以作为调节外取热器取热负荷的一个有效手段。关键词：外取热器；传热系数；流动；流化床；催化裂化中图分类号：TE62414；TE62文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．i001—8719．2013．04．013LargeCold—ModelExperimentonHeatTransferandHydrodynamicsofanFCCExternalCatalystCoolerSUNFuwei～，ZHANGYongmin，LUChunxi，ZHAOLan。(1．StateKeyLaboratoryofHeavyOilPro

4、cessing，ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China2．ChinaKunlunContracting&EngineeringCorporation，Beijing100037，China；3．LiaohePetrochemicalCompany，CNPC，Panjin124022，China)Abstract：InordertoobtaindeeperinsightsontheheattransferpropertiesandhydrodynamicsofFCCexternalcatal

5、ystcooler，alargecoldfluidized—bedmodel(~500mm×3．0m)with9verticalfinnedheatexchangetubeswasestablished．Withasimilarheattransfermechanismadoptedincommercia1units。theheattransfercoefficientchangesofheatexchangetubewasmeasuredandanalyzedbasedonthebeddensitychangesalongaxialandr

6、adialdirection．Theexperimentalresultsindicatedthat，assuperficialgasvelocityincreased，theheattransfercoefficientfirstincreasedandthendecreasedat0．4m／s。whichiSrelatedtotheflowregimetransitionfrombubblingtoturbulentregime．Inindustrialdesign，thepredictedonsetturbulentvelocityca

7、nbeadoptedastheoptimumoperatinggasvelocity．Duetostrongerbubbleandparticlemovement，theheattransfercoefficientofheatexchangetubeinthecentralbedwashigherthanthatinthesidebed，whichagreedwiththemeasuredradia1beddensityprofiles．Asheattransfercoefficientdecreasedmonotonouslvwithth

8、edecreaseofbedheight，changingbedheightcanbeaneffectivemeasuretochangetheheatremova