电站间冷系统空冷散热器翅片管束流动传热性能的数值研究

空冷散热器为电站间接空冷系统的主要设备,研究空冷散热器翅片管束的流动传热特性,对于电站间冷系统的优化设计与高效运行具有重要意义。对间接空冷系统空冷散热器常用翅片管束流动传热性能进行了数值模拟研究,通过计算获得了空冷散热器冷却空气流动阻力和平均对流换热系数随迎面风速的变化规律,拟合得到了摩擦因子与努赛尔特数随雷诺数的变化关系。利用对流换热的综合性能评价标准(performance evaluation criteria,PEC),即Nu/f1/3,对6种翅片管束的流动传热性能进行了比较。结果表明,随迎面风速增加,空气对流换热增强,压降增加,翅片管的对流换热系数随之升高,摩擦因子降低,但是换热系数的增加幅度小于压降的增加幅度。Forgo型翅片管束综合流动传热性能优于椭圆型管束。本文研究结果为电站间冷系统空冷散热器的选型和优化设计提供了一定的理论依据。     

空冷机组散热器防冻研究

在分析空冷散热器发生冻害机理的基础上，分别提出了散热器运行中充，排水时的防冻措施，提出了预热负荷的计算方法，并针对典型机组，计算了不同环境温度时的预热负荷。     

空冷散热器防冻系统的研究

介绍了空冷系统，分析了空冷系统在我国北方地区冬季冻损的原因，提出一种冬季用于空冷散热器防冻、夏季用于加热给水的可切换复合系统方案，阐述了该系统的运行方式。通过定性和定量分析，结果表明：系统的构思合理、可行，不仅具有可靠的防冻效果，且具有明显的节能效益，应用前景广阔，值得推广。     

海勒式空冷散热器防冻问题研究

建设空冷机组是解决北方富煤缺水矛盾的重要措施,但空冷机组在冬季容易被冻坏.分析了海勒式空冷散热器冬季发生冻害的机理及具体原因,论述了百叶窗在散热器防冻方面的重要作用;分别针对空冷机组正常运行、事故状态、启动和停机提出了防冻措施;最后,论述了控制系统的一些改造对空冷散热器防冻的作用.     

空冷电站冬季防冻措施

介绍国内外空冷电站在防冻方面的一些经验和措施。     

大同第二发电厂空冷散热器冬季防冻试验研究

本文叙述大同第二发电厂空冷机组冬季防冻试验情况。通过数据分析,得出空冷散热器沿程水温分布和风速分布,得出冰冻危险点的位置以及断流时间与气温、水温的关系。为严寒地区采用空冷系统提供了经验。     

丰镇发电厂4＊200MW空冷机组空冷塔散热器防冻

对丰镇发电厂４＊２００ＭＷ空冷机组的冬季防冻问题进行了全面分析。通过多年来的运行实践,制定了一整套行之有效的防冻措施,对提高海勒式空冷机组冬季运行的安全可靠性有参考和指导意义。     

丰镇发电厂4×200MW空冷机组空冷塔散热器防冻

对丰镇发电厂４×２００ＭＷ空冷机组的冬季防冻问题进行了全面分析。通过多年来的运行实践,制定出一整套行之有效的防冻措施,对提高海勒式空冷机组冬季运行的安全可靠性有参考和指导意义。     

电站空冷技术

随着对水资源日益匮乏,以及对直流和蒸发冷却方式引起的环境问题的持续关注,电站空冷技术获得了快速发展.无论直接还是间接空冷系统,翅片管束换热器都是构成空冷系统的主要设备.翅片管束结构形式不同导致的流动传热性能差异是造成空冷系统热力性能优劣的主要因素.现有直接空冷系统采用机械通风强迫对流方式实现冷却空气和汽轮机排汽的热量交换,因此轴流风机气动特性和由数十台风机集群运行产生的集群效应将会显著影响直接空冷系统热力性能.电站间冷系统一般采用自然通风冷却塔,通过冷却塔内外空气密度差产生的浮升力驱动环境空气流经空冷散热器实现热量交换.冷却塔结构形式,以及空冷散热器在冷却塔内外的布局方式是决定间冷系统热力性能的关键因素.由于直接或间接以环境空气作为电站冷端的冷却介质,因此自然环境条件成为影响电站空冷系统运行性能的主要原因之一.本文将对国内外电站空冷技术的研究动态和最新进展进行综述和评论,并预测电站空冷技术的未来发展趋势和应用前景.     

电站空冷散热器泄漏原因初探

针对太原二电厂空冷散热器泄漏情况进行了试验分析。得出了初步结论和改进建议。     

整体型螺旋翅片管束流动换热特性数值研究

整体型螺旋翅片管相比传统类型翅片管(高频焊螺旋翅片管和H型翅片管)具有显著优势,在锅炉低压省煤器上具有广阔的应用前景,但其流动换热特性尚不明晰。本文采用数值模拟的方法研究了翅片高度、翅片节距、横向管距和纵向管距对整体型螺旋翅片管束传热和阻力特性的影响。综合考虑流动性能、对流换热性能和固体导热性能,提出以η_0j/f~(1/3)表征翅片管综合性能。研究结果表明:Realizable k-ε模型的预测适用性最佳;横向管距减小,综合性能显著提升;翅片节距对综合性能影响不大;相对翅片高度h_f/d_0=0.32或相对纵向管距S_L/d_0=2.89时,综合性能最优。同时,拟合了错列整体型螺旋翅片管束(纵向4排)Eu和Nu的关联式,可为工程应用提供参考。     

空冷凝汽器椭圆翅片管管内传热与流动特性分析

基于分布式参数热力系统假设,提出翅片管耦合换热模型,以描述两相流与冷却空气工质对之间的传热。将耦合模型应用于火电机组直接空冷凝汽器1 000 mm×94 mm×46 mm（深×宽×高）椭圆翅片管,通过基于计算流体力学的数值求解,得到管内温度、热流密度、对流换热系数、薄膜厚度、剪切力沿两相流和冷却空气流向上的变化规律,将特征量空间分布结果可视化。结果发现:管内热流密度随着管外冷却空气的横向流动,在空气出口区域急剧下降,管内对流换热系数随凝结沿管深方向的纵向发展,缓慢增长;管内两相流型可定性为环状流,液膜在椭圆下半部分极端区,有明显聚集与加速流动。所采用的理论方法和获得的结论,有助于翅片管换热增强设计和在运空冷凝汽器安全高效运行。     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

冰箱用翅片蒸发器管径对换热性能影响的实验研究

家用冰箱蒸发器采用不同的换热管管径,对换热器单体换热性能以及冰箱整机性能均会产生差异.对风冷冰箱翅片蒸发器在不同风速以及不同质量流量下,换热管管径与蒸发器换热性能的影响进行研究,通过换热器性能测试台对5 mm/6.35 mm/8 mm管径在不同风速下的换热系数、换热量、压降损失等性能参数进行对比测试分析,结果表明:在系统质量流量为0.5 g/s、风速为1.6 m/s时,6.35 mm管径蒸发器具有较优的换热性能,较5 mm管径提高9.7％,较8 mm管径提高7％.     

用效率——传热单元数(NTU)法预测热管换热器的性能

本文提出用效率——NTU模型对热管换热器的性能进行分析,并将用该模型预测的热性能与前人得到的结果作了对比,比较结果吻合良好。     

单排管直接空冷换热元件性能试验

为了探究结构参数对空冷元件流动传热特性的影响规律,为空冷凝汽器优化选型提供参考,通过实验室性能试验,研究不同结构尺寸的单排管直接空冷换热元件的热动力性能。结果表明:迎面风速增加,单排管空冷元件传热系数增大,空气阻力亦随之增大;在元件结构参数基本相同的前提下,迎面风速一定,随着翅片厚度减小,空气阻力降低,换热效果增强。据此,将单排管空冷元件与双排管空冷元件的流动换热特性进行技术对比,发现在工程设计常用的迎面风速下,单排管空冷元件与双排管空冷元件的换热系数相当,而单排管空冷元件的阻力明显小于双排管。     

非对称翅片管式换热器管外对流传热强化实验研究

提出一种新型非对称翅片管式换热器,通过不同工况的实验,研究其传热过程和传热效果,并通过计算传热系数比较其与环状翅片管管束和光管管束的传热性能。结果表明：非对称翅片管对流体的扰动强于环状翅片管和光管;相同参数条件下,非对称翅片管换热器的换热效果优于环状翅片管和光管式换热器;采取相同面积的换热面,非对称翅片管换热器比环状翅片管换热器更加紧凑。     

多向扰流换热管在新建机组凝汽器上应用的探讨

本文通过对多向扰流换热管的应用研究,发现在凝汽器上使用多向扰流换热管代替传统的光管,可以强化换热,降低排汽压力,提高机组整体运行经济性。     

直接空冷风机集群运行特性试验研究

构建了与300 MW空冷机组空冷岛物理相似的风机组试验系统,分别在转速为600、800 r/min下测量风机组中间列各台风机的入口壁面静压和总压,得出每台风机的风流量及其集群因子,并与单台风机运行时的参数进行对比.结果表明:风机集群运行时,集群效应与风机转速有关,转速越大其受临近区域其它风机的影响越显著;风机组中不同位置的风机集群因子的变化呈现一定的规律,处于中心区域的风机集群因子较大,说明其受集群效应的影响较小,处于边缘区域的风机受到进口空气流场变形的作用,集群因子较小;随着风机集群运行规模增加,集群效应对风机性能的影响会更加明显.