[实用新型]用于LNG汽化器的高效传热管

说明书

技术领域

本发明涉及一种LNG汽化器用的高效传热管。 

背景技术

LNG（Liquefied Natural Gas），即液化天然气的英文缩写。天然气是在气田中自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。 

LNG是一种清洁、高效的能源。由于进口LNG有助于能源消费国实现能源供应多元化、保障能源安全，而出口LNG有助于天然气生产国有效开发天然气资源、增加外汇收入、促进国民经济发展，因而LNG贸易正成为全球能源市场的新热点。LNG无色、无味、无毒且无腐蚀性，其体积约为同量气态天然气体积的1/600，LNG的重量仅为同体积水的45%左右。 

汽化器将低温液态气体（LO₂、LN₂、LAr、LCO₂、LNG 等）通过热交换，汽化成一定温度的气体，按用途分为高、低压两种。高压汽化器是将经过低温液体泵增压后的液氧、液氮、液氩 汽化成高压气体充入钢瓶。低压汽化器是将贮槽中的低温液体汽化成低压气体， 经调压装置通过 管道输送至使用现场。 

跨入21世纪以来，国内天然气市场快速发展，进口LNG的需求量大大增加，由于接收站中进口后的LNG需增压气化至常温才能使用，随着建设和规划的接收站数量的增加，需要配套大量的LNG汽化器，开架式汽化器是目前基本负荷型的接收站中应用最为广泛的一种。 

开架式汽化器的核心组成为传热管，若干传热管并排组成一个传热面板，若干传热面板并排组成开架式汽化器。开架式汽化器使用海水作为热源，LNG经过海水的复热后气化至常温。开架式汽化器的传热管要求有较高的换热效率，且能承受高压和低温的复杂运行环境，目前国内该传热管及汽化器的研究仍处于起步阶段，高效传热管的开发及应用于开架式汽化器将能填补该项技术的空白。 

发明内容

本实用新型是针对以上背景，提供一种LNG汽化器用的高效传热管。 

本实用新型的发明目的通过下述技术方案来实现： 

一种用于LNG汽化器的高效传热管，包括管体，所述管体的外圆周上设有多个外翅片，所述管体的内部中心设有中心孔，所述中心孔的圆周上设有多个内翅片，所述中心孔与螺旋扰流件配合，所述螺旋扰流件为双头螺旋结构，所述螺旋扰流件分为上部的气体段和下部的液体段，所述液体段和气体段设有不同的螺距，所述外翅片关于管体的中心上下、左右对称。

作为优选方式，设在管体水平方向的左、右外翅片的长度大于其他方向翅片的长度。 

作为优选方式，所述外翅片上设有波纹状凸起。 

作为优选方式，所述外翅片上的波纹状凸起为2-5个。 

作为优选方式，所述外翅片沿所述管体的外圆周均布。 

作为优选方式，所述内翅片在所述中心孔的圆周上均布。 

作为优选方式，所述的传热管为铝合金传热管。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型传热管外部结构为辐射状的波纹外翅片，即在传统星型翅片的基础上增加波纹状凸起，从而增大了换热面积，强化海水侧换热，外翅片设置成沿圆周均布的形式方便加工，管体水平方向的左、右外翅片长于其他方向的翅片可以增加传热面积并有利于传热流体的分布；管体内部包括内翅片和螺旋扰流件，合理的内翅片结构参数可有效减小传热管外部结冰层的厚度，螺旋扰流件可增加管内流体的扰动，大大提高传热系数，传热管用铝合金的意义在于容易成型且有较好的机械性能，螺旋扰流件设置成双头螺旋结构的意义在于：双头螺旋结构较其他结构而言，增强管内流体扰动的效果更好，液体段和气体段有着不同螺距是因为在液体段与气体段所要求的扰动强度不一样，液体段增加扰动的强度不宜过大，在强化传热的同时应兼顾结冰对传热削弱的影响，气体段扰动强度可大于液体段，从而强化传热以减小换热面积。该传热管结构简单，便于制造加工，且安全性高，能满足LNG气化的高压和低温条件。 

附图说明

图1为本实用新型高效传热管外部及内部翅片结构示意图。 

图2为螺旋扰流件结构示意图。 

其中，1为管体，2为外翅片，21为左外翅片，22为右外翅片，3为中心孔，4为内翅片，5为螺旋扰流件，6为气体段，7为液体段，8为波纹状凸起。 

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。