本文關(guān)鍵詞：直接空冷系統(tǒng)單排管凍結(jié)規(guī)律和流量控制研究

  更多相關(guān)文章： 蛇形翅片扁平管 自然通風(fēng) 凝結(jié)換熱特性 流量控制

【摘要】：直接空冷技術(shù)具有優(yōu)越的節(jié)水性能,已廣泛應(yīng)用于我國富煤缺水地區(qū)。直接空冷凝汽器直接處在環(huán)境大氣中,寒冷冬季翅片管束容易發(fā)生凍結(jié)現(xiàn)象,嚴(yán)重凍結(jié)易導(dǎo)致翅片管束損壞,甚至導(dǎo)致空冷機組停運,嚴(yán)重影響空冷機組的安全經(jīng)濟運行。因此,對空冷凝汽器翅片管束的防凍進行研究并提出應(yīng)對措施具有重要的意義。本文在系統(tǒng)的分析我國直接空冷系統(tǒng)和空冷凝汽器的運行情況和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,深入分析了空冷系統(tǒng)翅片管束凍結(jié)的原因。建立了單排管結(jié)構(gòu)翅片管外空氣的流動與換熱模型,利用FLUENT流體計算軟件對翅片管外空氣的流場進行數(shù)值模擬,分析了翅片管在蒸汽凝結(jié)階段和凝結(jié)水過冷階段在不同空氣溫度下?lián)Q熱情況,得到換熱系數(shù)和流動阻力隨環(huán)境溫度及壁面溫度的變化規(guī)律。結(jié)果表明,在0.2-2m/s的風(fēng)速范圍內(nèi),蛇形翅片扁平管蒸汽冷凝階段和凝結(jié)水過冷階段的換熱系數(shù)和空氣流經(jīng)翅片間隙時的流動阻力主要受迎面風(fēng)速的影響,與翅片管壁面溫度和環(huán)境溫度無關(guān),迎面風(fēng)速越大,換熱系數(shù)呈拋物線曲線增大而流動阻力呈線性增大；在凝結(jié)水過冷階段的換熱系數(shù)明顯低于蒸汽冷凝階段的換熱系數(shù)。針對某300 MW空冷機組,對0.2-2m/s的風(fēng)速條件下的空冷凝汽器翅片管內(nèi)的蒸汽凝結(jié)特性進行了分析,對冬季低溫運行時不同的迎面風(fēng)速、環(huán)境溫度以及工作負(fù)荷下管內(nèi)的凍結(jié)規(guī)律進行了計算,得到了不同環(huán)境溫度和迎面風(fēng)速下的凍結(jié)特性曲線。觀察曲線發(fā)現(xiàn)隨著迎面風(fēng)速的增大,凝結(jié)長度的減小趨勢逐漸趨于平緩,迎面風(fēng)速越大,凝結(jié)距離受風(fēng)速增大的影響越小。蒸汽在凝汽器管道內(nèi)的凍結(jié)位置隨著機組負(fù)荷的增加而增大。環(huán)境溫度越低,蒸汽凍結(jié)位置隨機組負(fù)荷的變化率越小。并在保證安全性和經(jīng)濟性前提下,提出單排管內(nèi)蒸汽流量控制的最佳范圍,為北方直接空冷機組的冬季運行提供理論參考。
【關(guān)鍵詞】：蛇形翅片扁平管 自然通風(fēng) 凝結(jié)換熱特性 流量控制
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM621
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 風(fēng)機運行11-12
• 1.2.2 蒸汽分布12
• 1.2.3 翅片換熱和優(yōu)化12-14
• 1.3 研究內(nèi)容14-15
• 第2章 翅片管內(nèi)蒸汽流動過程15-22
• 2.1 空冷原理15-16
• 2.2 直接空冷凝汽器介紹16-17
• 2.3 凍結(jié)原因17-18
• 2.4 蒸汽流動過程模型18-19
• 2.5 蒸汽凝結(jié)段與凝結(jié)水過冷段長度計算19-21
• 2.5.1 蒸汽凝結(jié)段長度19-20
• 2.5.2 凝結(jié)水過冷段長度20-21
• 2.5.3 凝結(jié)水凍結(jié)位置21
• 2.6 本章小結(jié)21-22
• 第3章 空冷凝汽器翅片管換熱的數(shù)值模擬22-44
• 3.1 引言22-23
• 3.2 空冷翅片管中凝結(jié)水高度及流速預(yù)測模擬23-25
• 3.3 凝結(jié)水過冷段空氣側(cè)出口溫度數(shù)值模擬25-35
• 3.3.1 翅片管管外空氣側(cè)溫度場27-31
• 3.3.2 迎面風(fēng)速對空氣側(cè)對流換熱的影響31-33
• 3.3.3 壁面溫度對空氣側(cè)對流換熱的影響33-34
• 3.3.4 環(huán)境溫度對空氣側(cè)對流換熱的影響34-35
• 3.4 蒸汽凝結(jié)管段空氣側(cè)出口溫度的數(shù)值模擬35-42
• 3.4.1 翅片管管外空氣側(cè)溫度場35-39
• 3.4.2 迎面風(fēng)速對空氣側(cè)對流換熱的影響39-41
• 3.4.3 壁面溫度對空氣側(cè)對流換熱的影響41-42
• 3.4.4 環(huán)境溫度對空氣側(cè)對流換熱的影響42
• 3.5 兩階段空氣側(cè)傳熱系數(shù)分析42-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 第4章 某300MW直接空冷翅片管低溫凍結(jié)特性44-53
• 4.1 引言44-45
• 4.2 數(shù)值計算結(jié)果與分析45-50
• 4.2.1 管內(nèi)蒸汽冷凝段長度的研究45-46
• 4.2.2 管內(nèi)凝結(jié)水過冷段長度的研究46-47
• 4.2.3 翅片管內(nèi)凍結(jié)位置分析47-48
• 4.2.4 不同機組負(fù)荷下的管內(nèi)凍結(jié)位置分析48-50
• 4.3 直接空冷凝汽器最佳防凍流量50-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第5章 結(jié)論與展望53-55
• 5.1 結(jié)論53-54
• 5.2 未來工作的展望54-55
• 參考文獻55-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果59-60
• 致謝60

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

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本文編號：1016141