125MW汽轮机凝汽器内流体流动和传热特性的数值分析

利用自行开发的凝汽器数值模拟程序 PPOC3.0对 1 2 5MW汽轮机凝汽器的某试验工况进行了数值计算 ,将得到的计算结果与试验数据进行了比较。然后 ,对该凝汽器在设计工况下的壳侧流场和换热情况进行了详细数值分析 ,并指出其中存在的问题。图 8表 2参 7     

再析N_11220_1型凝汽器热力特性与改造措施

利用自行开发的最新凝汽器数值模拟软件PPOC3．0对国产的N-11220-1型电站凝汽器设计工况的热力特性重新进行了数值计算和分析。针对该型凝汽器存在汽阻较大这一问题而进行了多次数值模拟，实验表明，造成凝汽器壳侧汽阻较大的主要原因是凝汽器蒸汽通道的布置不合理。然后，通过进一步数值计算和分析，对已投运的该型凝汽器进行了改造，要么加大凝汽器管束周围蒸汽通道的尺寸，要么更换新型更先进的管束才能有效改善其运行性能。     

凝汽器管束布置修正系数随负荷变化的数值计算

讨论了凝汽器管束布置修正系数随负荷变化的数值计算方法。以某台300MW机组凝汽器为对象,利用HEI公式和别尔曼公式的蒸汽负荷修正系数,进行了基于凝汽器设计标准的变工况下传热系数k_t的计算和变工况设计压力的核算;采用数值模拟方法,以凝汽器压力等于变工况下设计压力的核算值为原则来确定计算工况,提取凝汽器的实际传热系数k_n,以保证k_t和k_n的计算条件除管束布置外其它热力条件完全一致。计算工作得到了管束布置修正系数随蒸汽负荷变化的规律。     

用两种方法分析N-36000-1凝汽器热力性能

首先利用自行开发的凝汽器数值模拟程序对N-36000-1型凝汽器的设计工况热力性能进行了数值分析。然后通过定义凝汽器工程设计方法———“表面式凝汽器标准”中的清洁系数与数值模拟方法中的污垢热阻之间的关系式,分别利用这两种方法计算了该凝汽器在不同的冷却水速度、温度和管侧污垢等一系列对应工况下凝汽器的传热率和蒸汽凝结率。通过对这些计算结果的比较与分析,指出冷却水速度、温度这两种影响因素在这两种计算方法的影响趋势虽然相似,但它们在工程设计方法中的影响更大。     

一种凝汽器管束布置修正系数的数值计算方法

尝试了一种获得凝汽器管束布置修正系数的新方法。分别利用HEI标准和数值模拟方法对某台600MW机组凝汽器在设计工况下进行了传热系数设计值和数值解的计算,按照传统定义方法方便地计算出了该凝汽器管束的管束布置修正系数。可以方便地推广应用于任一凝汽器管束形式的管束布置修正系数的计算,有助于各种凝汽器管束的管束布置修正系数的积累,对凝汽器的优化设计具有较好的工程意义。     

冷端系统协同工作下的凝汽器性能数值计算

基于汽轮机冷端系统内部协同工作的实际情况,探讨了准确确定凝汽器压力的数值研究方法。以某600MW机组低压凝汽器及其配套的水环式真空泵为研究对象,采用数值计算的方法模拟凝汽器在不同冷却水温下的工作性能,确定了冷却水温变化引起的水环式真空泵抽吸能力的变化;计算了凝汽器抽气口至水环式真空泵入口抽气管道内的流动压损;在考虑冷却水温对凝汽器与水环式真空泵性能影响以及抽气管道流动压损影响的情况下,实施了与凝汽器实际运行情况相符的确定凝汽器压力的数值研究方法。研究结果表明:抽气管道流动压损对凝汽器压力的影响较小,在凝汽器压力确定的过程中可以忽略;真空泵变工况对凝汽器压力的影响较大,当真空泵工作水温低于设计工况下的工作水温,忽略真空泵变工况的影响将会使确定出的凝汽器压力偏高;反之,则确定出的凝汽器压力偏低;而且工作水温高于设计工况越远,确定出的凝汽器压力偏差值越大。以文中的研究对象为例,当真空泵工作水温高于设计工况20℃,考虑真空泵变工况与否确定出的凝汽器压力相差达到213Pa。     

电厂凝汽器分区运行余热回收技术研究

电厂凝汽器的管束区可以按照冷却水温度分为高温区和低温区,可以单独提取凝汽器高温区的冷却水进行余热回收。利用自行开发的凝汽器数值模拟软件对某电厂一台350MW机组凝汽器在冬季额定抽汽供热工况下的热力性能进行了数值仿真,并对凝汽器进行了分区。凝汽器热力性能数值模拟计算和该机组的实际运行工况表明,在冬季额定抽汽供热工况下,相比常规的凝汽器余热回收方式,采取凝汽器分区运行措施可显著提升余热温度,具有更好的经济和社会效益。     

基于凝汽器分区理论的湿冷式电厂循环水余热回收技术

通过数值模拟计算手段对某电厂凝汽器新增一组高效传热管束,用以回收利用凝汽器排放的余热。在满足夏季工况机组真空度考核要求下,在冬季抽汽供热工况下机组背压为4.9kPa和电功率分别为280/250MW时,计算确定在不同环境气温下的机组供热能力并确定相应的凝汽器分区运行方式。电厂试验表明,相对于对现有的凝汽器进行分区改造方式,在凝汽器新增设计高效换热区回收乏汽余热,可以获得较高温度的余热能,运行方式更加灵活,经济和社会效益显著。在非供热工况,凝汽器新增管束的投切对机组真空度的影响不大,可以满足夏季机组真空度考核要求。     

基于神经网络和混合遗传算法的凝汽器真空优化控制

利用人工神经网络进行凝汽器真空建模,然后采用混合遗传算法对运行工况寻优,以获得各种工况下凝汽器的最佳运行方式。通过对某电厂的300MW机组现场热态试验与计算,表明该方法可以指导运行人员进行凝汽器真空的优化调整。     

考虑真空泵变工况影响的凝汽器性能数值计算

以某600 MW机组的低压凝汽器为例,采用数值计算方法获得了凝汽器壳侧流动细节及凝汽器随抽气压力变化的性能曲线,计算得到真空泵变工况下的抽吸体积流量,并结合真空泵与凝汽器联合运行的工程实际,在考虑真空泵变工况影响的情况下确定了凝汽器的工作点和工作压力。结果表明:真空泵工作水温度提高,凝汽器压力会增大,为了准确评价凝汽器的性能,建议考虑真空泵工作水温度变化对凝汽器压力的影响。