超临界CO2管道减压过程中的热力学特性

摘要：

基于工业规模CO2管道(长258 m,内径233 mm)实验装置开展了3组不同泄放口径的超临界CO2的泄放实验,测量了CO2减压过程中管内介质压力变化以及介质与管壁的温度分布,分析了减压过程中CO2相态、密度变化及管壁内外传热过程.研究表明,超临界CO2泄放导致管内介质压力、温度及管壁温度均下降,最终趋于稳定,介质由超临界相变为气液两相最终变为气相.初始阶段的温降幅度最大,对流换热强度最大.距离泄放端越远,管内顶部和底部介质的温降幅度越大,对流换热强度越小,在泄漏口附近的对流换热最为剧烈.随着泄放口径的变大,泄放时间和管道内介质与管道的换热时间都变小,且沿着管道方向的管道内流体和管壁的温度梯度变大,对流换热强度也变大.

关键词：二氧化碳、管道泄放、温度响应、传热、相变

所属期刊栏目：68

分类号：X937(安全工程)

资助基金：欧盟第七框架FP7-ENERGY-2009-1,协议号241346,FP7-ENERGY-2012-1-2STAGE,协议号 309102.supported by the European Union 7th Framework Programme FP7-ENERGY-2009-1 under grant agreement number 241346, FP7-ENERGY-2012-1-2STAGE under grant agreement number 309102

在线出版日期：2017-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：3350-3357