垂直冷却水管内液固两相流的传热与抗垢性能张琳

Heattransferandanti-foulingofliquid-solidtwo-phaseflowinverticalcoolingwaterpipesZhangLin，BuQingxuan，YouYikuang（KeyLaboratoryofOil&GasStorageandTransportationTechnology，CollegeofMechanicalandEnergyEngineering，JiangsuPolytechnicUniversity，Changzhou213016，China），，（，213016）［］，，。。，，，，，。［］；；；［］X703.1［］B［］1005-829X（2009）09-0022-04Abstract：Tosolvethehardproblemthatthereductionofheattransferefficiencyonthecoolingstaveofblastfurnaceduetofoulingdeposition，solidparticleshavebeenaddedintothecoolingwaterpipes，formingliquid-solidtwo-phaseflow，whichcanchangetheheattransferandanti-foulingcapacitiesofthecoolingwaterpipes.Underdifferentsolidphasevolumescores，theheattransferandanti-foulingcapacitiesoftheliquid-solidtwo-phaseflowinthecoolingwa-terpipesarestudied.Theresultsindicatesthatbecauseoftheperturbationandshearingeffectofsolidphaseparti-cles，notonlycantheheattransfercoefficientandheattransfercapacityofthecoolingwaterpipesbeenhanced，buttheanti-foulingcapacitybeincreased.Thusthehighlyeffectiverunningtimeoftheequipmentisgreatlyextended，realizingthelong-termhighlyeffectiverunningofthecoolingstaves.Keywords：coolingstave；liquid-solidtwo-phasefluid；heattransferenhancement；anti-foulingcapacity［］（06KJB530046）；（ZMF07020016）29920099IndustrialWaterTreatmentVol．29No．9Sep.，2009，。，〔1〕、〔2-4〕、〔5-6〕、〔1〕。，。、“”，。，。，。1，。1。：D34mm×2mm×1000mm，D48mm×3mm×1000mm。（100±5）℃，；、。，。22——2009－09，29（9）2，。2mm，。，，，，；，，，，，，。，。，，，。，，，。，，。3。3.12500~4500L/h。。（1）、（2）。：Q=mhfg（1）：Q=KAi△tm（2）：K———，W/（m2·K）；△tm———，K；m———，kg；hfg———，J/g；Q———，W；Ai———，m2。2。2：，，，，；，，，。3.2CaCO3，CaCO3，。CaCO3，，，。，L12（31×21），2（1.5、2.3m/s），3（2%、6%、8%），6。（3）。R=1Kt=doαidi+δdoλdm+1αo+Rti+Rto（3）：Rti、Rto———、，，：23——2009－09，29（9），Rto；Kt———，W/（m2·K）；do、di、dm———、，mm；δ———，mm；λ———，W/（m2·K）；αo、αi———、，W/（m2·K）。，Rti=0，1Kt=0=1K0=doαidi+δdoλdm+1αo（4）（3）、（4），：Rti=1Kt-1K0（5）31.5m/s。3：1.5m/s，，，，。，，，。2%6%，。6%。，，，，，；，；，。42.3m/s。4：2.3m/s，。，8%，，，，，，，。。，，。，，，dRf/dtΦdΦr，Ker-Seaton-〔7〕：dRfdt=Φd-Φr（6），，，，，。4（1），，，，；，、，，。（2）3m/s10%，，。［］［1］，，，.［J］.，2006，41（6）：13－16.［2］，，，.［J］.，2006，18（7）:6－9.［3］，，.［J］.24——ResearchontheharmlesssynthesisofhydrolyzedpolymaleicanhydridecontainingphosphineMeiChaoqun1，FanYongming1，ZhangHongli2，BianWei3，DongYaohui1（1.SchoolofMaterialScienceandTechnology，BeijingForestryUniversity，Beijing100083，China；2.DepartmentofChemistry&ChemicalEngineering，WeinanNormalUniversity，Weinan714000，China；3.CollegeofPowerandEnergy，NorthwesternPolytechnicUniversity，Xi’an710072，China）1，1，2，3，1（1.，100083；2.，714000；3.，710072）［］，30%，，（PHPMA）。，：m（MA）∶m（NaH2PO2·H2O）=9∶3，V（H2O）∶V（H2O2）=11∶9，95℃，3.0h。，3%，，0.5mg/L，97.96%，83.47%。［］；；［］TQ085+.412［］A［］1005-829X（2009）09-0025-03Abstract：Theoptimumconditionsofsynthesizinghydrolyzedpolymaleicanhydride（PHPMA）containingphosphinehavebeenexplored，byusingwaterasaqueoussolutionwith30%ofhydrogenperoxideasinitiatorbytheactionofcatalyst.Theexperimentalresultsshowthattheoptimumconditionsareasfollows：m（MA）:m（NaH2PO2·H2O）=9∶3，V（H2O）∶V（H2O2）=11∶9，thereactiontemperatureis95℃，thetimeofreactionis3.0h，thePHPMAisstablerthanHPMAandtheamountofphosphineinPHPMAislowerthan3%.Itwillnotpollutethewaterbody，whentheaddingamountoftheobtainedproductis0.5mg/L，theantiscalingratereaches97.96%，andthecorrosioninhibitionratereaches83.47%.Keywords：hydrolyzedpolymaleicanhydridecontainingphosphine；antiscaling；corrosioninhibition［］（2006-55）（HPMA），，，，。C—P（—PO2H2），，〔1〕。（MA）、（H2O2）、（NaH2PO2·H2O），，（），（＜3%）。、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、29920099IndustrialWaterTreatmentVol．29No．9Sep.，2009，2006，18（5）：10－13.［4］，，，.［J］.，2007，56（8）:856－859.［5］，，，.［J］.，1999，34（）：272－274.［6］，，，.［J］.，2003，38（1）:8－12.［7］SomerscaleEFC，KnudsenJG.FoulingofHeatTransferEquipment［M］.Washington:Hemisphere，1978：235－244.［］（1969—），，。：，：13915085982，E-mail:[e-mail]。［］2009-05-15（）25——