风机出口加装导流板对空冷单元的影响

针对某600 MW直接空冷凝汽器单元的典型结构,建立了在风机出口安装空气导流板的空冷单元物理模型,利用Fluent软件对加装导流板前后空冷单元的内部流场进行了数值模拟,分析了不同导流板数量和形状对内部空气流动和传热特性的影响.结果表明:在空冷单元风机出口加装一定数量和形状的导流板能提高冷却空气流场的均匀性,降低管束表面局部高温区的温度,从而提高空冷凝汽器的换热效果;安装8块导流板时效果最好,且弓形导流板对空冷凝汽器散热效果的改善要比长方形导流板和弯曲面形导流板更为明显.     

空冷单元风机出口加装结合形导流板的数值模拟

以600MW机组直接空冷单元的典型结构为依据,建立在风机出口加装结合形导流板的空冷单元模型,并利用CFD软件对加装了导流板的空冷单元内部流场进行数值模拟,分析结合形导流板尺寸变化对整个单元换热特性的影响,得到了最优结果。比较最优化的结合形导流板与长方形导流板的换热,可以得知,结合形导流板的换热效果更佳。为提高空冷单元换热效率、优化空冷机组设计提供了一定的依据。     

空冷单元加装弯叶式导流板的数值研究

空冷单元换热面的最高温度直接影响着空冷单元的安全长久使用,同时也标志着其换热效果。针对直接空冷凝汽器空冷单元典型结构中所存在的局部高温问题,以龙山电厂600MW机组的模型为例,在空冷单元内部加装弯叶式导流板,对加装不同形式和位置导流板下的空冷单元流场和温度场进行了数值模拟研究,并与原空冷单元模型和已有的加装弓形导流板的空冷单元模型进行比较,得到了较为理想的结果,为直接空冷单元结构的改进优化提供了参考依据。     

导流板倾角对“V”型直接空冷单元空气流动与换热特性的影响

利用CFD软件对环境横向风影响下“V”型布置直接空冷凝汽器单元空气流动与换热性能进行数值模拟研究。对比了空冷单元迎风侧加装平行导流板与未加导流板的流场特征,探究了环境风对流场产生的不利影响以及导流板的导流机制;分析了由4种倾角与3种递减角度组合形成的不同变倾角导流板的导流效果,给出了速度场、风机吸风量、凝汽器散热量以及空气出口温度与不同倾角导流板之间的关系。结果表明,环境不利风的削弱是空气流经导流板的增压与导流板背风侧旋涡引起流动偏移的综合效果。在所研究的变倾角导流装置中,45°倾角与5°递减角度组合的导流板导流效果最佳,75°倾角与0°递减角度组合的导流效果最差。所得结果可为进一步完善导流板结构设计提供理论依据。     

“V”型直接空冷凝汽器单元内部导流的数值研究

针对某直接空冷单元温度分布极不均匀的现象,运用FLUENT软件,在考虑环境风的情况下,对"V"型空冷单元风机出口加装不同数量的平直导流板进行数值研究。结果表明,风机出口加装平直导流板确能改善冷却空气流场和温度场,使翅片管束出口温度分布更均匀,且最高温度明显降低,改善了凝汽器的换热性能,在加装4块导流板时,翅片管束出口温度分布达到最佳,最高温度降到最低。     

空冷单元内加装导流装置后内部流场的数值模拟

针对某厂600 MW直接空冷机组空冷单元翅片管近壁面处上部空气流速低的情况,根据该厂空冷单元的实际尺寸建立了空冷单元及内部导流装置模型。利用计算流体力学软件,对加装导流装置前后空冷单元内流场进行了模拟分析,并对导流板的安装位置和尺寸进行了优化调整。数值模拟和计算分析的结果表明,加装导流装置后,空冷单元内空气流动低速区范围缩小,并且在靠近翅片管处空气速度也有一定的提高,为该厂空冷单元的设计优化提供了理论参考。     

直接空冷单元内加装一种导流装置的数值模拟

针对600MW直接空冷机组凝汽器典型结构,建立在空冷凝汽器单元内部加装弧形导流板的物理模型,利用CFD软件,采用SIMPLE算法和k-ε模型进行数值模拟计算,对加装导流板前后空冷单元的空气场及温度场进行了计算分析,并对导流板的安装位置及几何尺寸进行优化.结果表明:加装导流装置后,空冷单元内的空气场及换热器表面温度场分布趋于均匀,降低了管束平均表面温度,起到了明显作用,提高了管束的换热效率,为空冷单元的进一步优化设计提供一定理论参考.     

空冷凝汽器单元换热面积优化数值模拟研究

直接空冷凝汽器采用空气作为冷却介质,其运行状况直接影响整个机组的安全经济运行,改善空冷凝汽器的换热效果能有效地为节能减排做出贡献。以某600MW直接空冷凝汽器空冷单元的传统结构为研究对象,创新性地在空冷单元三角形侧面加装散热器,用以增加散热器的换热面积。从三角形散热器的布置方式、散热器厚度、孔隙率3个方面模拟分析了加装三角形散热器对空冷单元换热效果的影响,得到了最佳的布置方案,并通过凝汽器背压进行验证。新方案改善了空冷单元的传热特性,为空冷单元的结构优化设计提供了一定的理论参考。     

环境风影响下空冷系统换热特性数值模拟

环境风是影响直接空冷系统运行特性的主要因素之一。以某2×300 MW直接空冷机组空冷系统为研究对象,通过数值模拟,获得了不同炉后风速下空冷岛的空气流量和热风回流率,分析了空冷岛冷却空气流动换热特性。计算结果表明:不同炉后风速对空冷岛换热特性影响差别较大;随着炉后风速的增加,直接空冷岛空气流量不断降低;热风回流率先随炉后风速增大而增加,而后随炉后风速增大而降低;空冷岛各单元热风回流现象表现出明显的区域特性,处于风场上游的空冷单元具有较大的热风回流率。     

新型空冷单元的数值模拟研究

为了解决"Λ"形空冷单元换热中存在的诸多问题,增强空冷凝汽器冷却效果,以龙山电厂600 MW机组模型为对比对象,借助Fluent软件对双曲形和圆台形2种新型空冷单元进行了数值模拟,得到其温度场和速度分布情况,分析了顶部挡板空隙率对空冷单元换热的影响,并以换热效果为衡量目标对其结构进行了优化.结果表明:2种新型空冷单元的换热效果均优于原"Λ"形空冷单元,能更有效地降低汽轮机背压、减少整机煤耗,且顶部挡板空隙率为0时效果最佳;圆台形空冷单元比双曲形空冷单元换热效果更好,更适合安全、经济、长久运行.     

冷却空气导流技术在直接空冷机组中的应用研究

针对某电厂330 MW直接空冷机组的运行条件,设备状况和凝汽器Λ型结构内部空气流场的特点,在空冷单元中风机上方对称加装导流板、空冷单元四周加装不同角度的挡板,通过空冷凝汽器的性能试验对加装导流装置前后机组的背压情况进行了计算分析。结果表明:加装导流装置后,空冷单元内的空气场及换热器表面温度场分布趋于均匀,运行背压降低约1.1 k Pa,平均供电煤耗下降1.9 g/(k W·h)。     

空冷平台外部流场的数值模拟

采用SIMPLE算法和k-ε模型,以我国某600MW直接空冷电厂为例,对其空冷平台外部流场进行了数值模拟.分析了不同风速对直接空冷凝汽器换热效率的影响,阐述了热风回流现象产生的原因.结果表明:随着环境风速的提高,空冷凝汽器的换热效率先升后降,理论上存在换热效率最佳的风速值;热风回流使冷空气吸入量减少,并降低了换热偏差,因而影响了换热效率.     

直接空冷单元流动换热特性数值研究

对A型直接空冷单元流动换热特性进行了数值研究,分析了环境风速、风向、风温、平台高度等对空冷单元流动换热特性的影响。计算结果表明:环境侧风通过两方面影响空冷单元的性能,水平分速度严重影响通风量在散热器上的分配均匀性,垂直分速度严重影响风机的通风量。随着环境风速的增大,散热器的通风量减小,散热器温度升高,热回风率增加,风机压头有效利用系数降低;在同样环境风速下,Y向风是更不利的风向,应尽量避免;环境温度增加一方面提高了空冷单元的进风温度,另一方面减少了风机的通风量,使流动和换热恶化;在所研究的平台高度内,平台高度对空冷单元的流动和换热影响不大。研究结果可为空冷凝汽器的运行及优化设计提供参考。     

大型间接空冷塔内部空气流场导流研究

为改善间接空冷系统中空冷塔在环境风下的性能,提出了两种新型塔内导流装置:圆环型和螺旋型导流板。通过数值模拟得到不同风速和导流板间距下空气流场及空冷塔性能。结果表明,内部导流板能提高环境风下空冷塔性能,且随风速升高,导流板的优化作用更显著。导流板间距为2m和4m时,螺旋导流板改善作用优于圆环导流板;导流板间距为6m时,圆环导流板空冷塔性能显著提升,两种导流板对空冷塔的影响无明显差异。     

大型间接空冷塔内部空气流场导流研究北大核心

为改善间接空冷系统中空冷塔在环境风下的性能,提出了两种新型塔内导流装置:圆环型和螺旋型导流板。通过数值模拟得到不同风速和导流板间距下空气流场及空冷塔性能。结果表明,内部导流板能提高环境风下空冷塔性能,且随风速升高,导流板的优化作用更显著。导流板间距为2m和4m时,螺旋导流板改善作用优于圆环导流板;导流板间距为6m时,圆环导流板空冷塔性能显著提升,两种导流板对空冷塔的影响无明显差异。     

特大风环境下直冷数模及导流技术应用研究

基于Fluent软件,采用标准k-ε湍流模型进行应力封闭,对某工程直接空冷岛进行三维数值计算。计算分析了岛内速度场、温度场,建立了相关方程及理论模型。结合工程实际情况,对空冷岛导流技术进行深入分析:1)在高温大风地区加装导流板是提高空冷平台散热性能最有效的措施;2)导流板数量增加,空冷平台散热能力增加,4片以上导流板对提高散热能力增加幅度已经很小,导流板建议安装于风机导流筒下部;3)导流板作用明显,可明显改善风机入口进风条件,但需要与风机合理配合使用才能安全有效运行。     

锅炉侧面来风对空冷机组换热效率的影响

环境风特别是横向环境风会引起热风回流,造成空气凝汽器换热恶化,影响直接空冷机组的安全、经济性运行。以国内某电厂300MW直接空冷系统为例,利用Fluent软件,针对锅炉侧面风给直接空冷机组带来的不利影响,对空冷岛外部流场进行了数值模拟研究。主要分析了锅炉侧面来风的不同风速下空冷平台流场情况,研究了锅炉侧面风在对空冷风机冷空气吸入量和空冷凝汽器换热性能的影响。     

环境风对新型空冷单元换热特性影响的研究

针对由环境风所造成的直接空冷单元热风回流、传热恶化等问题,以某600MW直接空冷机组为例,采用Fluent软件分别建立传统A字形与新型圆台形空冷单元计算模型。在添加常见挡风墙的前提下,对两种空冷单元的换热特性进行对比研究。着重分析了不同环境风速下,两种空冷单元的温度分布,最高温度、平均温度及高温区域的变化趋势。并从风机风量与换热量两个角度,对其进行对比。结果表明:在不同环境风速下新型圆台形空冷单元换热表现更稳定、抗环境风干扰性更强。无论是经济性还是安全性较传统A字形空冷单元都具明显优势。     

直接空冷凝汽器热负荷分配不均的原因分析与改善措施

通过对某1000MW直接空冷凝汽器热负荷分配不均的现象进行研究,分析各直接空冷单元热负荷分布不均的原因,并重点从运行角度提出改善措施,对每个单元的凝结水温度和风机进风温度进行监测,独立的对每个单元的风机转速、喷雾系统进行有针对性的调节,达到提高空冷系统整体换热性能的目的。     

直接空冷机组凝汽器加装下挡风墙的数值模拟

利用CFD软件对某300 MW机组空冷岛的换热进行了数值模拟,分析了不同风速对直接空冷凝汽器换热效率的影响,提出在空冷岛上加装下挡风墙,以减小热风回流对空冷岛换热的影响.计算结果表明:随着环境风速的增加,热风回流量也增大,换热效率随之降低;加设10 m下挡风墙后,空冷平台总的换热效率提高了13%以上.