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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. 025 MPa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1 379. 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. 1 MPa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。
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