自然通風逆流濕式高位收水冷卻塔（高位塔）,最早于上世紀90年代應用于蒲城電廠,以解決濕陷性黃土地區(qū)滲漏水浸泡影響。近十年來,隨著我國電廠裝機容量的增加,高位塔以其節(jié)能、降噪等優(yōu)勢,在我國大型火電、核電機組中具有較大應用前景。高位塔冷卻性能的優(yōu)劣決定了凝汽器入口循環(huán)冷卻水溫,進而影響凝汽器的背壓,而凝汽器背壓與機組熱效率密切相關。因此,高位塔冷卻性能的優(yōu)化對于機組的高效運行有重要的意義。環(huán)境風的存在,直接影響自然通風冷卻塔空氣流場,并對其氣水兩相傳熱傳質及冷卻塔系統(tǒng)冷卻性能產生不利影響。而高位塔收水裝置下方存在較大的側風影響空間,因此研究環(huán)境風對高位塔空氣流場及熱力特性的影響,揭示相關優(yōu)化機制,對于高位塔傳熱強化及其冷卻性能的優(yōu)化具有重要的學術意義和工程價值。結合某1000MW火電機組實際運行自然通風高位收水冷卻塔,本文建立了高位塔內氣水兩相流動及傳熱傳質三維數(shù)學模型,并針對高位塔出口水溫、溫降等關鍵參數(shù)進行了網格獨立性分析和運行數(shù)據(jù)驗證。研究結果表明,環(huán)境風對所研究高位塔冷卻性能影響較大,特別是當環(huán)境風平行于其獨有的集水溝時。針對環(huán)境風向,定義側風入射角為環(huán)境風與集水溝之間的夾角。在較... 

【文章來源】：山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：101 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２收水裝置結構圖??１．３高位收水冷卻塔研究現(xiàn)狀??

重力加速度’?９．８ｍ／ｓ２；?Ａ為豎直方向上空氣與水滴間的作用力；ｗｗ??為水滴的質量，ｋｇ；?Ｃｄ為空氣作用于水滴的阻力系數(shù)；為基于空氣與水滴間??相對速度計算所得的雷諾數(shù)；＾為水滴的當量直徑，ＨＩ；?＾為動力粘度，Ｎ巧／�。。。�。??ｑ?ｃ＇＇Ｔ＇＇ｑ?（ｄｑ??ｖ?Ｖ?Ｖ?＾??飛廠１??＾?ｄ（ｃｗＴｗｑ）??Ｎ????７?Ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ??＾＾??Ｖ??＿Ｊ＿｜???ｑ－ｄｑ?ＣｗＴｗｑ－ｄ（ＣｗＴｗｑ）??Ｖ?口??圖２－１水滴運動控制體??如圖２－１所示，循環(huán)水在有限容積內自上而下流動，其質量流量＾和能量的??變化可由式（２－５）和式（２－６）計算。??＝?（２－５）??（ｃｗＴｗｑ）?＝?－Ｓｗｅ?（２－６）??式中：５＾為單位體積水的蒸發(fā)速率，ｋｇ／（ｍ３．ｓ）；?為水的定壓比熱容，ｋＪ／（ｋｇ．Ｋ）；??１１??

山東大學碩士學位論文??該塔淋水填料采用高冷效、低阻力的Ｓ波淋水填料，材質為改性聚氯乙烯??（ＰＶＣ）。塔內裝有三層淋水填料，每層高５００ｍｍ，第一層填料放置在玻璃鋼托??架上，并與托架成正交錯布置，第一層標高１９．２４ｍ，第三層頂標高２０．８０ｍ。??圖３－２給出了高位塔收水槽層平面布置圖。由圖可知，集水溝寬度為５ｍ，??高度為１４．６ｍ。共有６４個收水單元（收水斜板和收水槽）間隔２ｍ布置在填料下??方。收水斜板傾角為４５°，采用擠塑成型波紋板，制造材料設計采用ＰＶＣ材料，??收水斜板穿柱處密封托盤等連接件可采用玻璃鋼或ＰＶＣ材質。如圖３－３所示，??收水槽高度為１４．７ｍ，采用敞開式Ｕ型截面，水槽內底直徑及上部寬度０．５８ｍ。??收水裝置安裝分四個區(qū)域，即Ｉ、ＩＩ、ＩＩＩ、ＩＶ象限對稱布置。??ａ??：丨?ｊｉｌｉｌｌｉｋ??４?［?Ｉ?－１１１」：暴隱，｜＿｜齡＾??／Ｉ?－??：：?＿繼；＿謂纖??（２）?（５）?？?？＜３）＜Ｂ）？＜５）０？？？（２）＜ｓ）（ｉｉ）??圖３－２高位收水冷卻塔收水槽層平面布置圖??！??丄?——．?—?＿?＿?Ｉ??ｍ??１＿?．??ｖ?Ｌｍ??另?１??吳Ｉ??ｒ＿ｙｊ??圖３－３收水槽結構尺寸??１６??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高位收水冷卻塔冷卻性能的數(shù)值模擬研究[J]. 王淼,王錦,楊新明.  中國電機工程學報. 2019(06)
[2]高位收水冷卻塔技術研究及經濟性分析[J]. 郭永斌,程輝,劉海濱.  神華科技. 2018(11)
[3]高位收水冷卻塔在600MW等級機組中的應用[J]. 唐燦輝,夏峰,楊立民.  電力大數(shù)據(jù). 2018(07)
[4]Contrastive Analysis of Cooling Performance between a High-level Water Collecting Cooling Tower and a Typical Cooling Tower[J]. WANG Miao,WANG Jin,WANG Jiajin,SHI Cheng.  Journal of Thermal Science. 2018(01)
[5]高位集水冷卻塔集水裝置內空氣流場的研究[J]. 呂冬強,孫奉仲,趙元賓,高明,張翔宇.  中國電機工程學報. 2018(01)
[6]高位收水冷卻塔結構優(yōu)化模擬分析[J]. 田松峰,谷秋實,韓強,胥佳瑞,王少雷.  汽輪機技術. 2017(05)
[7]1000MW機組高位收水冷卻塔熱力性能試驗研究[J]. 賈明曉,胡三季,韓立,穆琳.  動力工程學報. 2017(09)
[8]高位冷卻塔節(jié)能分析研究[J]. 楊永偉,周自強,范誠豪.  山西電力. 2017(02)
[9]高位收水冷卻塔技術在百萬千瓦火電機組中的應用[J]. 趙世偉,王川川,馬心雨.  黑龍江電力. 2017(02)
[10]大型逆流式自然通風高位收水冷卻塔的應用研究[J]. 汪芬.  南方能源建設. 2017(01)

博士論文
[1]大型濕式冷卻塔雨區(qū)水滴粒徑分布及其對雨區(qū)熱力特性和阻力特性影響的研究[D]. 呂冬強.山東大學 2018
[2]具有導風板的自然通風逆流濕式冷卻塔進風阻力研究及性能優(yōu)化[D]. 王凱.山東大學 2009

碩士論文
[1]環(huán)境側風對自然通風逆流濕式高位收水冷卻塔冷卻性能的影響與模擬[D]. 馬利斌.上海電力大學 2019
[2]自然通風高位收水冷卻塔收水裝置的數(shù)值模擬和優(yōu)化研究[D]. 王先董.華北電力大學 2016
[3]高位收水冷卻塔的數(shù)值模擬及分析[D]. 戴文鵬.華北電力大學 2016
[4]自然通風高位收水冷卻塔三維熱力特性的數(shù)值模擬與收水裝置的優(yōu)化研究[D]. 吳艷艷.山東大學 2015



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