热工性能测试平台调试.pdf

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1、第８期彭小敏等．热工性能测试平台调试７７１热工性能测试平台调试１１２彭小敏张中清张杰（１．合肥通用机械研究院；２．国家节能换热设备质量监督检验中心）摘要介绍热交换器热工性能测试平台的主要参数与工艺流程，给出平台系统的调试特点与调试技术。经测试与数据处理人员试验，热交换器热工性能测试平台能够很好地完成设计工况内的热交换器测试任务。关键词热工性能测试平台热交换器调试中图分类号ＴＨ８９；ＴＥ９６５文献标识码Ｂ文章编号１０００３９３２（２０１７）０８０７７１０４近年来，热交换器向着大型化、复杂化、高参表１设计

2、参数数化的方向发展，因此，对相关企业的设计、制造、热侧冷侧冷侧平台热侧检验和验收过程的要求也日趋严格。为了获得与最高温度最大流量最低温度类型最大流量３－１℃ｍ·ｈ℃设计性能相适应的热交换器产品，提升热交换器水－水２５０ｍ３／ｈ９０２５０室温产品的使用性能和安全性能，以热交换器产品试油－水１５０ｍ３验性能数据为依托的热交换器设计技术日趋成／ｈ９５２５０室温熟，热工测试平台系统装置应运而生。大型公共蒸汽１０ｔ／ｈ１４３（０．３ＭＰａ）２５０室温热工性能测试平台是测试热交换设备的传热性能［１，２］水－水换热测试平

3、台是该平台中非常重要的与流体阻力特性的重要装置，该平台可以获得工况流量大、温度范围广、结构型式多样的热交一个测试平台，其参数覆盖范围最为广泛。因此，换器热工性能和流体阻力数据。测试平台不仅针笔者将以该平台为研究对象对其调试特点进行分对工艺设计，它更涉及热交换设备的安装、运行、析。控制及系统调试等方面，因此还是一个完整的系水－水换热测试平台工艺如图１所示。该平［３］统工程设计。台由预热循环和测试循环两部分组成。预热循环在此，笔者对大型公共热工性能测试装置调采用两种加热方式进行加热：蒸汽机组（板式换［４，５］试

4、过程进行系统性描述，从工艺、安全和操作热机组）和电加热器。预热循环不经过测试样角度出发，优化调试控制技术，为我国类似的系统机。测试循环热侧经热水箱过合流三通调节阀、平台调试提供一定的借鉴。直通调节阀、测试样机（配测试段）管路和加热管１测试装置路后回热水箱；冷侧经冷水箱过合流三通调节阀、热工性能测试平台由水－水换热测试平台、直通调节阀、测试样机（配测试段）管路和冷却塔油－水换热测试平台和蒸汽蒸发冷凝测试平台３后回冷水箱。部分组成。主要设计参数见表１。作者简介：彭小敏（１９８２），工程师，从事压力容器和换热器

5、结构设计、热工测试试验平台建设与性能检验工作，１３７２１０９２７２５＠１２６．ｃｏｍ。７７２化工自动化及仪表第４４卷ａ．热侧ｂ．冷侧图１水－水换热测试平台工艺第８期彭小敏等．热工性能测试平台调试７７３２调试特点ａ．联动。如在预热循环中，电加热器或换热２．１流量控制机组前后两个阀门可以设置成联动模式，以减少以测试样机热侧循环为例，合流三通调节阀测试过程的操作次数。开度、直通调节阀开度和变频泵频率是影响流量ｂ．联锁。如电加热器前后阀门未打开或没控制的３个主要参数。从工艺设计角度出发，合有泵运行时，电加热器不能启

6、动；电加热器没有关流三通调节阀开度是样机进口温度控制的主要方闭时，泵和电加热器前后阀门不能关闭。式，不作为流量控制的手段。因此，在流量调节控ｃ．延时保护。如在电加热器关闭后，即使泵制时保证合流三通调节阀开度固定，先采用直通接到关闭信号仍需延时１ｍｉｎ执行，以带走电加热调节阀调节流量，然后采用变频泵进一步调节。器管束内的余热。必要时，可以调节ＰＩＤ参数进行精调。ｄ．报警记录与复位。如当热水箱液位过低２．２样机进口温度控制时，系统会设置报警并记录，当热水箱液位低于下热交换器热工性能测试时，样机冷、热侧进口液位线

7、时，测试装置禁止启动。温度因使用工况不同而有不同要求。测试时为了ｅ．数据自动记录。当热平衡稳定并达到测获得定性条件下准确的热工性能，测试样机的冷、试标准要求后，系统自动记录热工性能数据并自热侧进口温度必须精准控制。以测试样机热侧循动计算出其他相关数据，如放热量、换热系数及热环为例，当热水箱温度高于样机进口温度时，样机平衡误差等。热侧出口低温水与热水箱高温水合流，通过合流ｆ．数据安全性。测试系统设有权限分级，测三通调节阀开度控制来调节进口温度。当样机进试人员不能修改、拷贝测试数据，数据处理人员登口温度稳定时，

8、锁定合流三通调节阀开度，采用管录后方能读取、拷贝测试数据。路中的加热方式进行补热。补热量与热侧放热量４结束语需保持相对稳定，以确保样机测试过程中进口温热工性能测试平台经过调试后，系统运行稳度的恒定。定，数据读取正确，测试数据精确度高；系统自动２．３补热方式控制化程度高，极大地缩短了测试时间，提升了运行效热交换器样机测试过程是一个换热过程，因率和经济效益。经测试与数据处理人员试验，均此采用补热方式来保证热侧进口温度