聚對苯二甲酸乙二醇酯( PET )是熱塑性聚酯，由精制對苯二甲酸酯( PTA )和乙二醇( MEG )直接酯化反應(yīng)得到，可以用于薄膜、纖維、飲料瓶等的制造。 隨著經(jīng)濟(jì)的增長和人們生活水平的提高，其需求量迅速擴(kuò)大，進(jìn)一步推動(dòng)了市場對PTA的需求。 在PTA生產(chǎn)線的氧化單元的反應(yīng)器頂部設(shè)置了冷凝器，使氣體醋酸冷凝為液體醋酸，提高對二甲苯( PX )的分散性，提高轉(zhuǎn)化率。螺桿泵

冷凝器的散熱側(cè)是多成分混合蒸汽，除醋酸蒸汽和水蒸汽外，作為非冷凝性氣體還有大量的空氣，所以混合蒸汽的冷凝能力弱，%冷凝器的傳熱面積設(shè)定修正值大。 同時(shí)含溴離子的醋酸蒸氣具有很強(qiáng)的腐蝕性，冷卻管需要選擇鈦材，但由于鈦材每平方米的單價(jià)高，冷凝器單體的成本變高。 因此，充分掌握含有非凝結(jié)性氣體的混合蒸汽的凝結(jié)傳熱機(jī)理，通過合理的工藝設(shè)定糾正縮小傳熱面積，減少鈦凝結(jié)器的投資，提高該裝置的能力比是十分必要的。

根據(jù)換熱管的幾何配置，冷凝器可分為管外冷凝和管內(nèi)冷凝。 管外冷凝可分為水平管束和垂直管束外冷凝，管內(nèi)冷凝可分為水平管、傾斜管和垂直管內(nèi)冷凝。 離心泵

含有非凝縮性氣體的凝縮，在低壓時(shí)采用臥式凝縮器，在中壓時(shí)采用立式凝縮器，在高壓時(shí)采用立式或臥式凝縮器。 PTA鈦冷凝器中的混合蒸汽壓力不足1.6 MPa，因此最好采用臥式冷凝器管內(nèi)冷凝。 在水平管內(nèi)的管內(nèi)壁面形成液膜，再通過氣液界面?zhèn)鳠帷?在液膜的初始動(dòng)量和汽液界面剪切力的作用下，凝結(jié)液膜沿軸向位置流動(dòng)。 同時(shí)由于重力冷凝液膜沿冷卻管的圓周方向流動(dòng)，逐漸集中在冷卻管底部。 剪切力和重力的數(shù)值大小可分為剪切力控制的霧狀流和環(huán)狀流、重力控制的層流和彈性流。 由于水平管內(nèi)環(huán)形流冷凝，傳熱模式和機(jī)理與垂直管內(nèi)冷凝相比較類似，本研究主要分析水平管內(nèi)的層流冷凝。計(jì)量泵

對于含有非凝縮性氣體的混合蒸汽在垂直管內(nèi)的凝縮機(jī)制，學(xué)者們已經(jīng)進(jìn)行了深入研究。 由于周向不對稱的液膜厚度和不凝結(jié)氣體濃度，混合蒸汽在水平管內(nèi)的凝結(jié)比較復(fù)雜。 Wu等人通過實(shí)驗(yàn)研究了在非凝結(jié)氣體的存在下水蒸氣在水平管內(nèi)凝結(jié)的局部熱傳導(dǎo)系數(shù)和傳熱量。 Caruso等通過實(shí)驗(yàn)研究了水蒸氣對大致水平管內(nèi)層流冷凝的影響，提出了混合蒸氣冷凝傳熱系數(shù)的關(guān)聯(lián)式。 任意等建立了含有非凝結(jié)氣體的混合蒸汽在水平管內(nèi)凝結(jié)的傳熱模型，模型采用基于物質(zhì)量濃度的擴(kuò)散層理論，考慮了氣膜內(nèi)非凝結(jié)氣體濃度變化的影響，還考慮了吸引效應(yīng)、界面粗糙度對凝結(jié)的強(qiáng)化作用。 分析了不凝氣體含量、混合氣體流量和系統(tǒng)壓力對混合蒸汽凝結(jié)總傳熱性能的影響. 本研究將繼續(xù)利用該模型，結(jié)合層流冷凝特性，分析不凝氣體質(zhì)量分?jǐn)?shù)、局部傳熱系數(shù)和各熱阻在管軸方向的分布情況。管道泵