隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,能源消耗和環(huán)境污染成為當(dāng)下面臨的重大難題。為降低鍋爐排放煙氣時產(chǎn)生“濕煙羽”,近年來在相關(guān)部門的倡導(dǎo)和企業(yè)的支持下,已有很多電廠開展了加裝煙羽脫除設(shè)備的改造工程。然而由于施工現(xiàn)場設(shè)備眾多且設(shè)備安裝占用空間較大,使得煙道流場不均勻,這不僅影響加裝設(shè)備的工作效率,也會造成煙道因沖刷而產(chǎn)生磨損泄露等問題,故煙道流場優(yōu)化是必須考慮且要解決的問題。本文依托陜西某熱電廠的實際工程項目,根據(jù)實地考察測量和整理初始設(shè)計資料所得數(shù)據(jù),對鍋爐尾部到除塵器段的煙道進行方案優(yōu)化設(shè)計。此段煙道加裝煙氣冷卻器,且安裝空間相對緊湊,故煙道流場的均勻性很難得到滿足。本文采用Fluent軟件對該管段進行物理建模和數(shù)值模擬,先通過改變煙道彎頭的形式,選取適合本項目的彎頭方案,再通過改變導(dǎo)流板安裝方式以及彎頭進出口是否進行變徑,做出進一步的優(yōu)化分析,從而確定最適合本項目的煙道方案,最后通過模擬不同煙氣入口速度對方案進行驗證。研究結(jié)果表明,圓形彎頭在四種彎頭形式中的流場分布相對較為均勻,其兩個彎頭的45°截面和設(shè)備入口段截面的速度分布偏差系數(shù)分別達到了 17.6%,20.2%,15.2%,具有較高的優(yōu)... 

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 彎管內(nèi)流場的實驗研究現(xiàn)狀
        1.2.2 彎管內(nèi)流場的數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀
        1.2.3 彎管內(nèi)流場均勻性的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容及研究方法
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技術(shù)路線
2 復(fù)雜煙道數(shù)值計算基本理論及方法
    2.1 計算流體力學(xué)概述
    2.2 控制方程
        2.2.1 質(zhì)量守恒方程
        2.2.2 動量守恒方程
        2.2.3 能量守恒方程
    2.3 離散化方法及選擇
        2.3.1 控制方程的離散
        2.3.2 離散方程求解
    2.4 多孔介質(zhì)模型
        2.4.1 多孔介質(zhì)簡介
        2.4.2 多孔介質(zhì)方程
    2.5 本章小結(jié)
3 不同形式的彎頭對煙道流場特性的影響
    3.1 工程概況
        3.1.1 工程概況介紹
        3.1.2 氣象條件
    3.2 模型的建立
        3.2.1 物理模型
        3.2.2 邊界條件設(shè)定
        3.2.3 模型簡化及假設(shè)
    3.3 不同形式的彎頭對煙道流場特性的影響
        3.3.1 圓形彎頭對煙道流場特性的影響
        3.3.2 方形彎頭對煙道的流場特性的影響
        3.3.3 外方內(nèi)圓形彎頭對煙道的流場特性的影響
        3.3.4 外圓內(nèi)方形彎頭對煙道的流場特性的影響
    3.4 對比分析
    3.5 本章小結(jié)
4 導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
    4.1 均勻分布的導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.1.1 單片均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.1.2 雙片均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.1.3 三片均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
    4.2 非均勻分布的導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.2.1 單片非均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.2.2 雙片非均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
        4.2.3 三片非均勻分布導(dǎo)流板對煙道流場特性的影響
    4.3 對比分析
    4.4 本章小結(jié)
5 方案優(yōu)化及驗證
    5.1 圓形彎頭的優(yōu)化
        5.1.1 彎頭內(nèi)半徑縮小后對煙道流場特性的影響
        5.1.2 彎頭內(nèi)外半徑縮小后對煙道流場特性的影響
    5.2 不同煙氣入口流速對煙道流場特性的影響
        5.2.1 煙氣入口速度8m/s時煙道內(nèi)流場特性
        5.2.2 煙氣入口速度15m/s時煙道內(nèi)流場特性
    5.3 彎頭前后變徑對流場特性的影響
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 本文結(jié)論
    6.2 建議與展望
致謝
參考文獻
附錄



本文編號：3724951