我國“三北”地區(qū)富煤缺水,因此電站空冷技術(shù)得到迅速發(fā)展。電站空冷系統(tǒng)以環(huán)境空氣為冷卻介質(zhì),因此對環(huán)境氣象條件的變化較為敏感,尤其在環(huán)境橫向風(fēng)下更加明顯。針對傳統(tǒng)直接空冷技術(shù)的高能耗和高維護(hù)成本,以及軸流風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的環(huán)境噪音,本文研究了換熱管束水平和垂直布置的自然通風(fēng)直接空冷系統(tǒng)。研究結(jié)果表明:換熱管束水平和垂直布置的自然通風(fēng)直接空冷系統(tǒng)塔筒起到了“聚風(fēng)”和“擋風(fēng)墻”的作用,使換熱單元獲得了更為均勻的溫度場速度場,在二者協(xié)同作用下,換熱更加高效,表現(xiàn)出更好的換熱特性。對于直接空冷單元垂直布置于塔周邊的空冷系統(tǒng),由于具有更好的流場和溫度場,換熱管束垂直布置的空冷系統(tǒng)的性能優(yōu)于換熱管束水平布置的空冷系統(tǒng)。而且夾角為150°的換熱管束垂直布置的空冷系統(tǒng)具有最好的熱力性能,因此具有最佳的實際工程應(yīng)用潛力。針對環(huán)境風(fēng)對間接空冷系統(tǒng)塔內(nèi)的不利影響,本文提出在空冷塔內(nèi)加裝導(dǎo)流板實現(xiàn)塔內(nèi)空氣流場的優(yōu)化,以及兩種換熱單元布置方法來改善空冷散器的散熱能力。研究結(jié)果表明:在無風(fēng)和小風(fēng)速情況下,布置圓環(huán)導(dǎo)流板和螺旋導(dǎo)流板的空冷塔熱力性能低于無導(dǎo)流板的空冷塔。大風(fēng)速下,安裝導(dǎo)流板的空冷塔的流動和換熱性能得到提高... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：124 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－１機(jī)械通風(fēng)直接空冷系統(tǒng)總圖??Ｉ?ｉｇ．?１?－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｆｏｒｃｅｄ?ｄｒａｆｔ?ｄｉｒｅｃｔ?ｄｒ＞?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??

Ｆｉｇ．２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｏｆ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｍｅｔｈｏｄ??電站空冷系統(tǒng)體積龐大，傳熱表面布局復(fù)雜，因此模型實驗研究相當(dāng)困難�？�??冷系統(tǒng)空氣熱質(zhì)輸運(yùn)過程的幾何尺度，跨越了從翅片間距毫米量級到整個空冷系統(tǒng)??風(fēng)力作用域千米量級的６個數(shù)量級，為此，數(shù)值模擬就成為研究大尺度空冷換熱裝??備輸運(yùn)性能的有效工幾。本課題研究通過高性能計算集群搭建并行計算環(huán)境，以計??算流體軟件作為：１：具對多尺度輸運(yùn)模型進(jìn)行求解，最終獲得空冷系統(tǒng)性能，為新型??空冷傳熱單元構(gòu)建以及風(fēng)場誘導(dǎo)的幵發(fā)提供參考。在多尺度數(shù)值模擬中，翅片管束??兒何尺寸與整個系統(tǒng)計算域結(jié)構(gòu)跨度較大，網(wǎng)格劃分較為閑難，因此系統(tǒng)建模將翅??片管束作為集總參數(shù)散熱器模型處理，翅片管束集總參數(shù)模型的處理方法需要獲得??空氣流經(jīng)翅片管束的阻力和傳熱特性，這就需要通過熱態(tài)風(fēng)洞實驗或數(shù)值模擬實??驗，獲得翅八管朿的流動和傳熱實驗關(guān)聯(lián)式，作為進(jìn)行空冷單元和整個空冷凝汽器??輸運(yùn)性能模擬的輸入條件，從而獲得更為合理的數(shù)值模擬結(jié)構(gòu)。對于機(jī)械通風(fēng)交冷??吶元，建立旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系卜，川空氣絕對速度表小的輸運(yùn)守恒方程。根據(jù)真實葉朋結(jié)??１２??

圖２－３間接空冷機(jī)組ｍｉｖ數(shù)俏梭擬計算迭代流程圖??Ｆｉｇ．２－３?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｎａｔｕｒａｌ?ｄｒａｆｔ?ｄｒｙ?ｃｏｏｌｉｎｇ?ｓｙｓｔｅｍ??空冷機(jī)組背壓可通過迭代得出，其計兌流稈如閣２－３所小？。荇先假定排汽壓力??７Ｂ，通過水蒸氣性質(zhì)表查取飽和蒸汽溫度／Ｓ，川計算得到排汽熱負(fù)荷。然后將飽和??溫度／ｓ作為Ｒａｄｉａｔｏｒ模型參考溫度的設(shè)定值，經(jīng)過數(shù)值計算得出０、Ｗ；，、／ａｌ，通過??求解以下方程組可以獲得凝汽器排汽壓力／ｍ。??０?＝?ｃ，，、＇ｍ＇ｒ‘，（Ｌ，＇－ＬｒＪ?（２－７）??０＾Ｋ?Ａ?Ｍ?＝?Ｋ?Ｉ?￣，，ｕ＇－２?（２—８）??＇?＇?１?‘?／?－／??丨??１５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]大型電廠空冷技術(shù)及其特點分析[J]. 賈鵬飛.  機(jī)械管理開發(fā). 2016(07)
[2]我國礦產(chǎn)資源開發(fā)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系研究[J]. 吳琪,陳從喜.  中國礦業(yè). 2015(10)
[3]防風(fēng)網(wǎng)對空冷島換熱性能影響的數(shù)值模擬[J]. 陳海平,仲雅娟,付浩然,孫見雨,鄭偉.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2015(04)
[4]間接空冷塔受側(cè)風(fēng)影響研究綜述[J]. 王衛(wèi)良,倪維斗,王哲,李政,李永生,劉建民.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2015(04)
[5]直接空冷和間接空冷方案在某電廠空冷選型中的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較[J]. 刁利,李光,吳思竹.  華東電力. 2014(08)
[6]中國水資源狀況與水資源安全問題分析[J]. 肖大威.  環(huán)境與生活. 2014(12)
[7]間接空冷塔內(nèi)外流動和傳熱性能的數(shù)值模擬研究[J]. 向同瓊,田松峰.  電力科學(xué)與工程. 2013(12)
[8]直接空冷技術(shù)的發(fā)展[J]. 張學(xué)亮.  化工管理. 2013(02)
[9]電站空冷技術(shù)[J]. 卜永東,楊立軍,杜小澤,楊勇平.  現(xiàn)代電力. 2013(03)
[10]電站空冷系統(tǒng)變工況性能的數(shù)值研究[J]. 卜永東,楊立軍,杜小澤,楊勇平.  中國電機(jī)工程學(xué)報. 2012(35)

博士論文
[1]大型間接空冷塔空氣流動特性及流場優(yōu)化研究[D]. 席新銘.華北電力大學(xué) 2015
[2]具有導(dǎo)風(fēng)板的自然通風(fēng)逆流濕式冷卻塔進(jìn)風(fēng)阻力研究及性能優(yōu)化[D]. 王凱.山東大學(xué) 2009

碩士論文
[1]間接空冷系統(tǒng)熱力性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 賈思寧.華北電力大學(xué) 2013



本文編號：3481372