烟气水冷换热器考虑热辐射影响时的数值模拟

作者：张禹; 褚浩然; 徐卫; 李晓海; 郑博文; 阮佳晟

来源：化学工程, 2020, 48(03): 42-78.

• 烟气
• 换热器
• 热辐射
• 数值分析

由于烟气水冷换热器中的热烟气和冷却水温差较大,在设备设计时,除了考虑对流换热外,还需要考虑热辐射的影响。参考管壳式换热器和气体辐射换热的计算方法,对烟气水冷换热器进行工艺设计。同时,利用Workbench有限元分析软件,对设备进行数值分析。由此证明,烟气水冷换热器设备设计方法的正确性,以及当考虑热辐射时,换热器数值模拟方法的可行性。同时还发现,随着烟气入口温度的不断提高,热辐射对设备换热性能的影响不容忽视,辐射换热系数甚至能够达到总换热系数的40%以上;当烟气处理量较大时,对流换热则会成为设备换热性能主要的影响因素。此外,烟气中CO2质量分数的增加也会提高设备的辐射换热能力,但影响程度较为有限。

• 单位
  中国辐射防护研究院