铣刀厂家
免费服务热线

Free service

hotline

010-00000000
铣刀厂家
热门搜索:
技术资讯
当前位置:首页 > 技术资讯

油田射孔器材试验装置加热系统的数学模型与足浴盆遥控门锁摄像录像焦煤电脑锈花Frc

发布时间:2024-01-09 17:19:51 阅读: 来源:铣刀厂家

油田射孔器材试验装置加热系统的数学模型与仿真分析

中图分类号:TK14,TP391.9 文献标识码:A

文章编号:1001-2060(2000)03-Mathematical Modeling and Simulation Analysis of the Heating System of an Oil Field Perforation Equipment Test RigLiu Cuiling Wang Zicai Sun Xingbo

(Simulation Technology Research Center under the Harbin Institute of Technology, Harbin, China, Post Code 150001)Based on the technical requirements of a perforation equipment test rig concerning its ability to bear high-temperature and high-pressure, the authors have designed a well-type dual-circulation electric heating furnace. A mathematical model of the heating-furnace heat transfer process has been set up. By way of simulation 海底电缆an analysis was co在与塑料1同进行垃圾处理系统后nducted of the effect of the heating system process parameters on the temperature field profile along the flow path of the furnace. Such an analysis plays a significant role in providing guidance for high-precision control and prediction of the oil temperature in the heating system. T清洗泵he validity of the mathematical model has been钢质防火门通用技术条件 GB 12955⑼1 verified by the actually measured results.

Key words: heat transfer, mathematical model, heating furnace, temperature field, simulation1 引言 油田射孔器材检测实验装置,是用于模拟油井下环境状态来检验射孔器材的耐高温高压情况的一种试验装置,主要设备是高温高压釜体,釜内的超高压由液压控制系统实现,压力高达200 MPa±1 MPa,加热装置采用井式双循环电加热炉,如图1所示,控制目标是使釜内油温均匀且尽快达到300±1℃,并在一定时间内保持温度、压力恒定。图1 井式双循环加热系统示意图 该加热炉主要由炉壳、炉衬、电热元件、循环及风冷系统组成。炉壳为型钢及钢板焊接组件;炉衬由耐火及保温材料砌筑而成;电热元件为螺旋状高电阻电热合金件分四区布于炉侧;循环及风冷系统由风机、切换阀及管道构成。我国塑机行业的国际影响力不断提高循环及风冷系统有两个作用,一是在加热及保温阶段强制炉内邦定机热气循环,增强炉温均匀性,釜体轴向沿程温度分布差≤±3℃;二是提高升降温速度,在3小时内,釜内液压油温达到300℃,而在冷却阶段通过切换阀使循环风机吸入冷风排出炉内热量,加速降温过程以提高工作效率。

由于釜体的径长比很小(0.390/3.5),炉膛温度的轴向均匀性是保证釜体及内部液压油温度均匀的前提,也是实现釜内油温高精度控制的重要保证,因此建立该加热系统的数学模型进行数值模拟及仿真分析是十分必要的。本文根据工艺过程建立了有关电热层温度T2、炉膛空气温度Tg、釜体表面温度T1的数学模型,对炉膛内的传热工况进行了数值模拟,对轴向温度的均匀性进行了分析,得出了各参数对炉膛温度分布的影响情况,为炉子电热分布及设计提供参考依据,为下一步的控制方案的设计提供了指导。2 传热原理 在井式加热炉供热Q=常数条件下,炉子与釜体表面之间进行的是辐射—对流复合传热过程。由电热产生的热能,一部分以对流换热形式传给环道中的空气,一部分以辐射形式传给釜表面。对釜表面而言这部分能量,一部分吸收使釜体温度升高,一部分又以辐射形式传给电热层。热空气与釜面以强制对流的方式传热,釜体也产生辐射热能给电热层,最终实现对釜体的加热。

一般影响炉膛内轴向沿程温度分布均匀性的主要因素有:

(1)炉体表面散热造成的炉膛高度(轴向)方向的温度不均匀性;

(2)炉膛内热量传输方式对炉温均匀性的影响;

(3)电热布置方式对温度均匀性的影响;

(4)炉膛结构、炉衬结构及密封性对炉温均匀性的影响;

(5)控制系统对炉温均匀性的影响。

本文重点讨论炉膛内热量传输方式及有关因素对炉膛内空气沿程温度分布的影响,建立贴体机炉子与釜表面之间进行的辐射—对流复合传热过程的数学模型,由此计算炉膛环道湍流透热空气温度的沿程分布、釜壁温度分布及电热层温度分布,并讨论半径比γ、电功率Q和空气流量G对其的影响。3 建立物理和数学模型 设釜体外壁温度为T1,半径为R1的圆筒;炉子电热件组成与釜同轴的外圆筒,半径为R2,温度为T2;空气的温度为Tg。根据前面所述加热过程,炉膛空气的流动可近似用图2所示物理模型来表述。图

凡尔赛花园到观音桥怎么走
孕妇梦见发洪水是什么征兆
福安到福州多少公里
快五十岁的女人玩什么