直接空冷机组排汽装置阻力特性的数值模拟

直接空冷机组排汽装置的优化对于火电厂的经济运行具有重要的意义.依托华电轩岗电厂2×660 Mw空冷发电机组,利用计算传热学(NHT)软件FLUENT,对不同工况下直接空冷排汽装置的性能进行了数值模拟、分析和研究,为直接空冷系统和排汽装置的优化设计提供依据.     

超临界直接空冷机组排汽管道系统优化设计

利用计算流体动力学软件(CFD),对某660 MW 超临界发电机组直接空冷排汽管道内的水蒸汽流场进行了三维数值模拟研究。通过模拟计算,确定了直接空冷排汽管道内部导流板布置方案。结果显示,通过设置导流板能够成功平衡流经各蒸汽分配管的流量,降低管道压降。通过对排汽管道内水蒸汽三维流场的模拟、分析和研究,为直接空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

空冷机组直接排汽装置液位偏差问题的探讨

通过对直接空冷机组排汽装置结构及运行方式分析,找到了某电厂600 MW空冷机组冲转过程中两侧排汽装置液位产生偏差的原因并提出了改进措施,实际改造证明了这些措施的有效性。     

直接空冷机组排汽装置内除氧分析

针对直接空冷机组凝结水含氧量高的问题,分析了几种凝结水回水和除盐水补水的除氧方案,并结合山西武乡电厂2×600 MW工程实例加以探讨,得出采用联合排汽装置是比较完善的除氧方案.     

大功率汽轮机低压排气缸流场的数值模拟

采用三维ＳＩＭＰＬＥ方法计算大功率汽轮机低压排汽缸的内部流场,分析其流动特性,并在此基础上计算了导流环形状不同排汽缸的排汽损失系数,计算结果表明,三维ＳＩＭＰＬＥ算法可以用来求解排汽缸内部的流动,并可为排汽缸的优化设计提供依据。     

“排汽联合装置”在直接空冷电厂的应用

自2003年我国第1个采用“排汽联合装置”的大型直接空冷发电厂投产以来,该装置已在我国的直接空冷机组上得到了普遍采用。文章从4个方面阐述了“排汽联合装置”的功能和作用,以及该装置的发展过程,同时还介绍了该装置在电厂应用中易出现的问题和解决的对策。     

直接空冷凝汽器单元内三维流场的数值模拟

基于SIMPLE算法,采用k-ε和MRF模型,依据传热传质理论,对600MW机组直接空冷凝汽器的一个单元进行了数值模拟.分析了空冷单元内空气螺旋上升的过程、空气的运动轨迹以及换热器出口面的温度分布云图;并且将模拟的风机静压与实验数据进行了比较分析.结果表明:应用MRF模型对风机进行处理,空冷单元内空气流场更接近实际情况,换热器表面温度更准确.为直接空冷机组空冷单元的数值计算提供了参考依据.     

环境风影响下直接空冷机组排汽压力的计算模型

环境风对直接空冷机组的安全经济运行具有重要影响,预测环境风工况下直接空冷机组的排汽压力,是实施空冷岛优化运行的关键。针对某330MW直接空冷机组,建立了空冷凝汽器的数值分析模型,得到了各空冷单元的入口平均温度和空气流量,将排汽压力的计算尺度由空冷岛细化到空冷单元,建立了环境风影响下直接空冷机组排汽压力的计算模型。结果表明:位于环境风下游的空冷单元,其空气入口平均温度受环境风的影响较大,位于环境风上游的边缘空冷单元,其空气流量受环境风的影响较大;有风工况下直接空冷机组的排汽压力要比无风时高,正y方向环境风对排汽压力的影响要大于正x方向;环境风导致空冷机组排汽压力升高的主导因素是使空冷单元的空气流量减少。所建模型能预测出直接空冷机组受到环境风扰动后,达到稳定工况时的排汽压力。     

空冷机组排汽装置疏水改进方案

我国现在生产的空冷机组都将排汽装置与凝结水箱做成一个整体,这种设计方案具有占地省、系统简单等显著优点,所以能得到推广应用。     

600 MW机组直接空冷排汽管道系统内流场的数值模拟

利用计算流体力学(CFD)软件对大同第二发电厂600MW发电机组直接空冷排汽管道内的水蒸气流场进行了数值模拟,并对模拟结果进行了简要分析,可为直接空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

切向速度对空冷风机模拟的影响研究

通过对空冷系统轴流风机合理引入切向速度,可以使风机出口处及空冷单元内部流场更符合实际情况。针对典型600MW机组空冷风机的等比缩小风机,拟合出一条距风机轴中心距离的切向速度函数,建立了9台风机运行的空气流动过程的物理数学模型。通过CFD模拟,获得了加入切向速度前后,空冷单元内部及整体风机群流场的异同点。结果表明:引入切向速度后,流场发生较大变化,该条件在CFD模拟研究中不应被忽略,为使用CFD模拟研究空冷岛性能提供了一定参考。     

垂直轴潮流水轮机流场的三维数值模拟

为了研究流场的空间分布特点,建立了垂直轴潮流水轮机在水槽中的物理模型,采用Fluent软件中的滑移网格技术对模型的流场进行了三维数值模拟,分析了不同时刻不同截面上模型速度场的变化规律以及同一时刻不同直线上模型速度场和压力场的分布特点。结果表明,叶轮在水槽中旋转,所处位置不同,流场的分布有所差异,流动充分后,流场的变化具有周期性;叶轮内部速度场的变化最为紊乱,叶片周围的速度发生急剧变化;叶轮在旋转过程中产生漩涡,叶片迎流面的压力急剧上升,背流面的负压最为强烈。     

大容量直接空冷机组凝结水除氧方法的研究

对目前大容量直接空冷机组凝结水溶氧量高的危害及其原因进行分析,提出了解决措施。详细阐述了带有内置除氧装置的排汽装置的结构及其进行真空除氧的过程,并就优化排汽装置内部除氧设计方案进行了讨论,有效地解决了凝结水溶氧超标的问题。     

直接空冷凝汽器空气流动阻力的研究

文章分析了空气流经倾斜"A"型直接空冷凝汽器时,凝汽器各部分阻力产生的原因。根据数值和试验研究,确定了空气流经倾斜直接空冷凝汽器管束时,凝汽器各部分的阻力系数,对直接空冷系统的优化和经济运行具有重要参考价值。     

直接空冷机组雾化增湿系统的数值研究

为研究雾化增湿降温法在大型电站直接空冷机组中应用的可行性,基于标准湍流模型和离散相模型,采用计算流体动力学技术对雾化增湿系统进行了三维数值模拟,讨论了雾滴的雾化过程和雾滴在空冷单元内热湿交换效果。结果表明,含有雾化增湿装置的空冷单元,空冷散热器入口和出口的空气温度都有明显的降低。直接空冷机组应用雾化增湿系统使空冷散热器的散热效率和真空度得到明显提高,不仅显著提高机组的经济性,而且有利于机组的安全运行,具有较高的推广应用价值。     

涡流发生器强化直接空冷单排管换热的数值模拟

为了验证新型涡流发生器(柱面梯形翼)对直接空冷凝汽器单排管的换热有一定的强化作用,利用FLUENT6.3商业软件对安装柱面梯形翼的单排蛇形翅片扁管空气侧换热及流动特性进行了三维数值模拟。结果表明,Re数在300~900的范围内,与未安装涡流发生器的单排蛇形翅片扁管相比,带柱面梯形翼的翅片扁管的平均Nu数增大了123%,摩擦因子增大了111%,其综合换热性能(Nu/f)最多提高5.65%,这说明柱面梯形翼对翅片扁管有强化传热的作用。在模拟过程中,对实际直接空冷凝汽器蛇形翅片单排扁管进行了一定程度的简化,将计算区域按照翅片扁管的对称性尽可能缩小。并将数值模拟的结果进行了网格独立性验证,表明模拟结果的可靠性。     

600 MW机组空冷岛外部流场的数值模拟与结构优化

以某600 MW直接空冷机组为例,利用CFD软件对其空冷岛外部流场进行数值模拟。分析不同风速对直接空冷凝汽器换热效率的影响。指出在风速大于7 m/s时,空冷凝汽器换热效率的降低是热风回流与“倒灌”现象综合作用的结果。提出并分析了在空冷岛不同部位加装下挡风墙对空冷换热效率的影响。计算结果表明：在空冷平台四周的外沿加装下挡风墙,空冷凝汽器的平均换热效率可提高13.65%;若将迎面风的下挡风墙加装在第1排风机与第2排风机之间,其平均换热效率较迎风面下挡风墙加装在外沿可提高2.8%,为进一步完善空冷岛的结构设计提供了理论依据。     

旋转气冷涡轮三维流场的实验与数值研究

采用k-e湍流模型对气冷涡轮在静止和旋转2种工况下三维流场进行数值计算,并与PIV测量结果进行对比。计算得到射流和主流的掺混区域三维速度以及射流尾迹区二次流动,k-e湍流模型的计算结果与实验基本吻合。与静止涡轮流场相比,旋转状态下涡轮内部流场中存在的离心力、哥氏力的作用使射流与主流掺混流场三维速度发生改变,其中径向速度的改变明显。计算和实验结果表明,旋转对气冷涡轮叶片压力面侧流场的影响大于吸力面。同时,吹风比增大使射流与主流掺混流场区域以及射流尾迹区的范围扩大。     

汽轮机复杂结构部件内流场的数值解

介绍了汽轮机复杂结构部件内流场数值计算采用的计算方法、几何物理模型、参数的选取、边界条件的确定,并对排汽缸、汽封等的一些计算算例进行了简要介绍。