石墨换热器处理含盐废水的性能研究

石墨换热器处理含盐废水的性能研究。蒸腾法是处理工业含盐废水的有用办法,但是含盐废水对钢制换热器的腐蚀问题严峻。用石墨换热器代替钢制换热器可以解决腐蚀问题,其传热性能的好坏是这种办法可行与否的关键。 本文对矩块式石墨换热器处理含盐废水的传热特性进行了数值和试验研讨,主要内容有：
1.用FLUENT软件求解得到了不同孔径的矩块式石墨换热器的导热热阻。结果表明,孔径越大的石墨换热器,其导热热阻越小
2.建立了矩块式石墨换热器三维模型,使用FLUENT软件进行求解,得到了不同浓度、流速和温度条件下的盐水侧传热系数值。结果表明,盐水侧传热系数随流速的增大而增大,随温度的升高而增大,随浓度的升高而减小。


3.用MATLAB软件编制程序,得到了适用于不同Pr和Re条件的准数传热关联式,结果表明,在Re为5594～17340,Pr为2.5～5.4的条件范围内,Nu与Re的0.68次幂成正比,与Pr的0.2次幂成正比；在Re为11188～32513,Pr为2.5～5.4的条件范围内,Nu与Re的0.62次幂成正比,与Pr的0.15次幂成正比；在Re为1600～3623,Pr为26.5～36.4的条件范围内,Nu与Re的0.7次幂成正比,与Pr的0.15次幂成正比；在Re为2058～5981,Pr为26.5～36.4的条件范围内,Nu与Re的0.63次幂成正比,与Pr的0.13次幂成正比。
4.对矩块式石墨换热器处理含盐废水的传热特性进行了试验研讨。在盐水浓度8.2%～17.5%、流量6900-11160L/h、进料温度70～90℃的试验条件范围内,得到了不同操作条件下的传热速率和总传热系数值,并进一步剖析了盐水浓度、流速和进料温度对传热速率和总传热系数的影响。结果表明,总传热系数随温度的升高而增大,随浓度的升高而减小,随流量的增大而增大。在本文的试验条件范围内,影响总传热系数的主要因素是流量。
5.在盐水侧的浓度、流量和温度条件下,研讨了不同加热蒸汽温度条件下的传热特性,批改了水平管内蒸汽冷凝传热关联式,得出了矩块式石墨换热器内蒸汽冷凝侧的传热关联式：
6.对不同试验条件下盐水侧传热系数的试验值和数值模仿结果进行了比较,差错控制在16%以下。