本文關(guān)鍵詞：火電廠脫硫漿液循環(huán)泵入口旋流研究及數(shù)值模擬

  更多相關(guān)文章： 脫硫漿液循環(huán)泵 數(shù)值模擬 沖蝕磨損 汽蝕以及激振 入口漿液預(yù)旋

【摘要】：本文研究對象為大型火電機(jī)組脫硫漿液循環(huán)泵,漿液泵是火電機(jī)組煙氣濕法脫硫系統(tǒng)重要的組成部分,直接影響脫硫系統(tǒng)的脫硫效率和經(jīng)濟(jì)性。漿液泵的運(yùn)行工質(zhì)為石灰石漿液,其葉輪入口處易發(fā)生明顯的沖蝕和磨損,鑒于此緣由,本文對漿液泵的沖蝕磨損進(jìn)行分析,并利用Fluent軟件進(jìn)行數(shù)值模擬。在原型泵基礎(chǔ)上,提出漿液泵入口漿液預(yù)旋改造的研究方案,并進(jìn)行數(shù)值模擬研究,旨在提高漿液泵的防磨抗蝕以及安全穩(wěn)定運(yùn)行性能。主要研究工作及創(chuàng)造性成果有：(1)從理論設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)研究、數(shù)值仿真計(jì)算及綜合研究概述了固液兩相流泵的研究現(xiàn)狀,簡述了葉片機(jī)械基于數(shù)值模擬的發(fā)展及面臨的關(guān)鍵問題。針對文章研究對象——脫硫漿液循環(huán)泵,綜述其在電廠中的發(fā)展前沿、當(dāng)前應(yīng)用情況以及存在的問題。(2)根據(jù)漿液泵的問題,去現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)體泵的測繪,收集整理測繪數(shù)據(jù),并利用AutoCAD進(jìn)行漿液泵葉型和葉輪的繪制,建立三維模型以及繪制優(yōu)化方案模型。利用Gambit軟件對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分及優(yōu)化,設(shè)定邊界條件。(3)利用Fluent軟件,使用多相流模型,利用常規(guī)的數(shù)值計(jì)算算法對原型泵進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,結(jié)果顯示：漿液泵磨損最嚴(yán)重地方是葉輪出口處,汽蝕最嚴(yán)重地方是葉輪進(jìn)口處,流體激振及流場不均給泵體帶來振動(dòng),這些現(xiàn)象相互影響,逐步加深；蝸殼外側(cè)及蝸舌處也被磨損,運(yùn)行久了嚴(yán)重影響漿液泵的運(yùn)行性能。(4)本文優(yōu)化方案,讓進(jìn)入葉輪的漿液沿葉輪旋轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生合適的預(yù)旋,優(yōu)化方案數(shù)值模擬結(jié)果顯示：能消除流量偏移引起的反向流,讓小的反向流隨同漿液正預(yù)旋一起預(yù)旋,完全避免了反向流存在及引起的缺陷；對葉輪出口處的沖擊減小,磨損得到改善,同時(shí)還能降低沖擊損失和摩擦損失等；漿液泵必需汽蝕余量降低,改善泵的汽蝕和流體激振帶來的泵體振動(dòng)；對原型泵運(yùn)行中產(chǎn)生沖蝕磨損的原因分析正確,符合現(xiàn)場運(yùn)行情況,并且其改造方案也是成功的。從而得出結(jié)論：選取合理的模型,進(jìn)行合適的入口漿液預(yù)旋,數(shù)值模擬計(jì)算就能夠預(yù)測泵的性能,并且可以指導(dǎo)火電機(jī)組漿液循環(huán)泵的設(shè)計(jì)研究和工程改造。
【關(guān)鍵詞】：脫硫漿液循環(huán)泵 數(shù)值模擬 沖蝕磨損 汽蝕以及激振 入口漿液預(yù)旋
【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】：X773
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 引言11-12
• 1.2 液固兩相流泵的研究現(xiàn)狀12-14
• 1.2.1 概述12
• 1.2.2 理論設(shè)計(jì)12-13
• 1.2.3 試驗(yàn)研究13
• 1.2.4 數(shù)值仿真計(jì)算13-14
• 1.2.5 綜合研究14
• 1.3 基于數(shù)值模擬的葉片機(jī)械前沿14-16
• 1.3.1 概述14-15
• 1.3.2 數(shù)值模擬方法的發(fā)展階段15
• 1.3.3 數(shù)值模擬面臨的關(guān)鍵問題15-16
• 1.4 脫硫漿液離心泵前沿發(fā)展16-17
• 1.5 本文主要內(nèi)容17-18
• 第2章 火電廠脫硫漿液循環(huán)泵三維模型構(gòu)建18-29
• 2.1 AutoCAD軟件簡介18
• 2.2 漿液泵葉輪三維建模18-23
• 2.2.1 葉輪的現(xiàn)場測繪19-21
• 2.2.2 葉片加厚21
• 2.2.3 葉輪三維建模21-23
• 2.3 漿液泵壓出室三維建模23-28
• 2.3.1 蝸室設(shè)計(jì)及計(jì)算23-25
• 2.3.2 繪制蝸殼25-28
• 2.4 漿液泵整體三維建模28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 脫硫漿液泵的Fluent數(shù)值模擬及分析29-45
• 3.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)概述29-30
• 3.1.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)29
• 3.1.2 CFD模擬流程29-30
• 3.1.3 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的特點(diǎn)30
• 3.2 流體流動(dòng)基本控制方程30-32
• 3.2.1 質(zhì)量守恒方程30-31
• 3.2.2 動(dòng)量守恒方程31
• 3.2.3 能量守恒方程31
• 3.2.4 組分質(zhì)量守恒方程31-32
• 3.2.5 控制方程通用形式32
• 3.3 湍流模型32-34
• 3.3.1 湍流模型分類32
• 3.3.2 常用湍流模型32-34
• 3.4 多相流模型34
• 3.5 數(shù)值計(jì)算算法分析34
• 3.6 FLUENT軟件及前處理器GAMBIT簡介34-37
• 3.7 設(shè)置Fluent求解器37-40
• 3.8 后處理計(jì)算結(jié)果40-44
• 3.9 本章小結(jié)44-45
• 第4章 漿液泵入口漿液預(yù)旋改造研究45-58
• 4.1 漿液泵葉輪及蝸殼磨損45-46
• 4.1.1 磨損機(jī)理45
• 4.1.2 磨損危害45-46
• 4.1.3 抗磨技術(shù)簡介46
• 4.2 漿液泵入口漿液預(yù)旋改造方案及數(shù)值模擬研究46-49
• 4.2.1 漿液預(yù)旋改造方案背景46-47
• 4.2.2 漿液泵入口漿液進(jìn)行預(yù)旋改造的機(jī)理分析47
• 4.2.3 入口漿液預(yù)旋改造方案的可行性47-48
• 4.2.4 入口漿液預(yù)旋改造方案機(jī)械機(jī)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)48-49
• 4.3 數(shù)值模擬分析49-56
• 4.3.1 CaCO3顆粒濃度分布情況49-51
• 4.3.2 漿液速度分布情況51-53
• 4.3.3 靜壓力分布情況53-54
• 4.3.4 湍流動(dòng)能分布情況54-56
• 4.4 分析漿液泵入口漿液預(yù)旋方案結(jié)果56-57
• 4.4.1 方案優(yōu)點(diǎn)56
• 4.4.2 方案缺點(diǎn)56-57
• 4.5 本章小結(jié)57-58
• 第5章 結(jié)論與展望58-60
• 5.1 結(jié)論58-59
• 5.2 展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其他成果64-65
• 攻讀碩士期間參加的科研工作65-66
• 致謝66-67
• 作者簡介67

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1 陳克榮,代彥斌,舒麗;粘膠紡絲漿液泵的設(shè)計(jì)和制造[J];機(jī)械管理開發(fā);2001年S1期

2 高小春;方勝;安鴻;王森;;石灰石-石膏濕法脫硫漿液泵改造[J];熱力發(fā)電;2010年01期

3 宋莉花;加長液下漿液泵的結(jié)構(gòu)改進(jìn)[J];通用機(jī)械;2005年11期

4 王樹東;胡三高;劉玲;梁雙印;徐鴻;;600MW機(jī)組脫硫系統(tǒng)中循環(huán)漿液泵的運(yùn)行優(yōu)化與改造研究[J];中國電力;2010年11期

5 毛莉;;濕法煙氣脫硫工程漿液泵設(shè)計(jì)選型須注意的問題[J];科技傳播;2012年20期

6 樊衛(wèi)國;;氧化鋁行業(yè)用漿液泵安全運(yùn)行探討[J];通用機(jī)械;2009年04期

7 劉世光;梁雙印;;脫硫漿液泵內(nèi)部流場的數(shù)值模擬及磨損特性分析[J];現(xiàn)代電力;2010年04期

8 潘作為;高新新;梁雙印;;基于CFD技術(shù)的脫硫漿液泵節(jié)能技術(shù)研究[J];節(jié)能技術(shù);2014年03期

9 程禹年;;探討火電廠脫硫系統(tǒng)漿液泵軸封結(jié)構(gòu)的優(yōu)化型式[J];廣東科技;2011年22期

10 ;[J];;年期

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1 喻國;火電廠脫硫漿液循環(huán)泵入口旋流研究及數(shù)值模擬[D];華北電力大學(xué)(北京);2016年

2 劉玲;煙氣脫硫系統(tǒng)中循環(huán)漿液泵和增壓風(fēng)機(jī)的節(jié)能分析[D];華北電力大學(xué)（北京）;2009年

3 張惠民;脫硫漿液泵性能研究與葉輪優(yōu)化改造[D];華北電力大學(xué)（北京）;2010年

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本文編號：661121