电站锅炉过热器,再热器分配集箱静压分布计算方法的改进

分配集箱中的静压分布取决于集箱中的流动阻力使静压下降和支管分流使静压上升的综合作用结果。现有的计算方法一般是用一条抛物线简单地描述集箱静压分布，将支管形式的分配集箱筒化成在集箱上开一条均匀宽度的长槽。作者通过理论分析和实验结果，指出这些简化存在的问题。提出实际流动情况相一致的离散型数学模型。     

锅炉管组集箱静压分布的离散模型

集箱中的静压分布是计算诸如过热器和再热器锅炉管组流量分配的关键。由于集箱中的流动情况十分复杂，在目前的计算方法中，采用连续模型来简化静压分布。一种方法是用一条简单的抛物线静压分布曲线；另一种方法是假定一条连续的长槽来代替集箱上离散的支管。该文通过理论分析和实验结果的比较，指出这些连续模型存在的问题，并通过沿集箱长度有支管和无支管的实际情况列出的动量方程得出离散模型下的静压分布。离散模型的计算结果和     

应用旋流器控制并联管组中流量分配的实验研究

在分配集箱的进口处加装一只旋流器,使进入集箱中的流体发生旋转,增加沿程摩擦阻力对集箱静压分布的影响,从而达到控制并联管组流量分配的目的。在旋流条件下所得出的离散型数学模型,能够预测不同旋流强度下的集箱静压分布和管流量分配,计算值和实验结果吻合良好。图１０参６     

T型进口三通对分配集箱流量分配的影响

Ｔ型进口三通的布置方式分配集箱中的流量分配有着严重的影响。该文对三通附近涡流区中的集箱静压分布和支管入口阻力系数进行了深入的实验研究。     

管组集箱采用三通结构引入引出对锅炉再热器热偏差的影响

再热器蒸汽侧压降一般很小,集箱中的静压分布将是决定并联管屏流量分配的重要因素.当集箱引入管为三通结构时,在三通区域的集箱中存在涡流区,使该区域的集箱静压大大下降,造成这部分管屏流量偏小,热偏差增大,甚至导致超温爆管.本文根据实炉再热器的出口汽温分布特征,以及三通管流场和静压分布的实验结果,分析了屏间热偏差产生的原因,并提出减小屏间热偏差的改进方向.     

Z型和U型集箱并联管组流动特性的实验研究

在集箱并联管组冷态空气模化实验台上,测定了Z型和U型两种典型集箱引入-引出方式下分配集箱与汇集集箱内的静压分布,结合并联支管总流量与集箱进口流量平衡关系,获得了并联支管的流速分布.将实验值分别与作者提出的集箱并联管组单相流体流动特性分布理论解以及前苏联锅炉机组水力计算标准方法的计算值进行了对比,结果表明:作者提出的理论解与试验值的吻合程度比标准值与实验值的吻合程度要好,从而证实了理论解比现有标准方法更精确.     

三通集箱过热器压力分布与流量分配的数值模拟

为了解三通结构对过热器流量分配的影响从而解决三通集箱过热器的爆管问题,利用Fluent软件对过热器模型进行了数值模拟,研究了三通结构集箱过热器内的静压分布、速度分布、各支管流量分配及各支管入口处流体的流速分布和静压分布.结果表明:三通结构附近流体的压力低且速度大,而远离该区域的流体则压力高且速度小;三通中涡流区域的支管入口有小涡流,而其他区域的支管入口没有出现小涡流;集箱内涡流下部的支管流量偏小,正对集箱入口处的支管流量最大;将第7管屏和第11管屏的入口形状改为圆形,改造后支管的流量明显增大.     

夹套式文氏管喷水减温器环形通道的静压分布及支管流量分配的数学模型

该文提出了求解夹套式文氏管喷水减温器环形通道及支管流量分配的数学模型，并将求解结果与实验值相比较得到了很好的结果。同时该数学模型可以用于汇流集箱静压分布及流量分析。     

单相流体流经四通通道时的静压变化及其在非典型布置集箱系统中的应用

本文以流体动力学的基本原理为基础,针对几种四通通道结构,提出了计算静压分布的数学模型,给出了计算非典型布置并联管组中沿分配集箱、汇集集箱长度的静压分布、支管中流量分布的方法,并通过计算机的仿真计算,讨论了四通结构中流量、管距、结构比、流量比、内径等因素的变化对静压变化的影响。     

锅炉过热器进口集箱三通区域静压分布的数值模拟及三通的结构改进

为解决过热器超温爆管问题,根据电站锅炉过热器带三通集箱的结构特点,采用数值模拟方法对采用径向引入方式的过热器进口集箱三通区域的静压分布和流动规律进行了研究,并在此基础上对三通区域结构进行了改进.结果表明:三通区域集箱中存在涡流区,使该区域的静压变低,导致布置在该区域的支管蒸汽流量减少;适当增大三通区域集箱内径可提高集箱涡流区的静压,但当三通区域集箱内径增大到一定程度后,继续增大三通区域集箱内径,集箱涡流区的静压已不再有明显升高.     

锅炉集箱支管流动机理探讨

本文通过实验方法对集箱支管的出口、入口阻力系数和单纯弯管的阻力系数相比较，得出两者的流动情况是类似的，这一结论为进一步准确计算集箱支管间的流量分配和减少三通结构的流动阻力提供了理论依据。     

太阳热水系统等温流动特性的研究

太阳热水器或热水系统是一个多支管并联管组。本文根据流体力学的基本原理,建立了描述热水系统等温流动的离散型数学模型,用计算机算得了集箱静压分布和支管流量分布的数值结果,并初步讨论了热水器结构尺寸对流动分布的影响,对四片集热器组成的热水系统进行了试验测定,发现流量分布是不均匀的:逆流布置时支管流量分布极不均匀,有短路现象;顺流布置时流量分布虽比逆流布置有所改善,但系统阻力增大。     

分配集箱静压分布参数Cf值的理论分析

在分配集箱中取微元控制体，通过建立质量守恒方程和动量守恒方程，明确了参数Ｃｆ的物理意义。依据Ｃｆ取值范围，描述了分配集箱静压分布和动量交换控制为主、动量交换与摩擦阻力竞相影响、摩擦阻力控制为主３种情形与Ｃｆ的关系，理论分析与前人试验结果相吻合。同时，对采用我国水动力计算标准方程给出的Ｃｆ＝１．２４计算分配集箱静压分布时，给出了分配集箱长径比的限制。不同的长径比，集箱内静压分布呈现动量交换控制或动量     

锅炉单相流体动力学中的若干问题(三)

十四、由集箱中静压变化所引起的并联管子间的流量偏差在第七、第九两节中的分析,都是由假定沿集箱长度介质静压不变而得出的。锅炉省煤器和汽水混合物的管组中,因集箱中的流速很低,上述假设是符合实际情况的。但在过热器和再热器的各级管组中,因集箱中的蒸汽流速高,有时就不能忽略集箱中沿长度介质静压的变化对各管流量分配的影响。关     

电站锅炉过热器、再热器集箱静压分布的数值研究

利用数值模拟的方法，研究了径向引入引出型分配、汇流集箱系统的静压分布规律。为了消除计算中伪扩散的影响，选用了QUICK格式。数值计算结果表明：在三通附近，气流的变化非常强烈，在远离三通的区域．气流逐渐平稳。在分配集箱进口三通的两侧存在2个涡流区，正对三通中心线的支管处静压最高，远离三通的区域，静压分布与轴向引入引出方式规律基本一致。利用该方法计算了某电厂锅炉末级再热器的流量分配和热偏差情况，与实测结果相吻合。图6表1参2     

电站锅炉三通集箱流场的数值研究

根据电站锅炉三通集箱系统的结构特点,采用基于三维实体模型的建模方案,对径向引入引出集箱系统的流场分布进行了数值模拟。采用FLUENT软件分析了集箱流场的分布特点及受热面沿程阻力对集箱速度、静压分布的影响,详细讨论了三通结构、受热面沿程阻力对受热面流量分配的影响。研究结果表明,集箱流场呈三维分布,分为径向引入管下游的冲击射流区和周围的强迫对流区,三通结构直接影响集箱的速度分布;受热面的流量分配直接受三通结构的影响,沿程阻力影响受热面流量偏差的大小。     

电站锅炉三通集箱系统流量分配的数值模拟

针对大容量电站锅炉中过热器和再热器集箱的径向引入引出三通结构进行了数值模拟,并运用Fluent软件,对稳态工况下径向引入引出三通结构的静压分布特点、流动机理、三通附近区域的流态对流量分配的影响进行了研究.结果表明:强三通效应在主母线方向、侧母线方向体现出不同的特征,主要原因是在三通区域存在3个明显的回流区,其共同作用决定了三通效应的影响模式;分流三通结构在三通附近受回流区的影响,Eu值均出现极小值,此处支管的流量驱动依赖于汇流集箱的压差补充,因而是危险区域,但其影响范围在2D内,故在布置支管时应考虑避开这一危险区.     

热水锅炉水动力分析与计算（二）

（续上期）6．上升管流速偏差与改善措施当下降管由集箱两端引入时（图7），下集箱纵向流速由端部W。近似按直线关系下降，至集箱中部降至零。流速减小使部分动能转变为压力能，则集箱静压力由入口处的P。沿抛物线而逐渐升高。集箱端都相对中部的静压减小值式中，A为考虑集箱摩擦阻力损失与下降管引入方式的修正系数［“1。对于自侧面引入方式（图7），A。1．0；pjx为集箱中水的密度。上升管出口处的压力凡对于各管一致，则各上升管入口与出口的压力差是不均匀的，必然导致各上升管流速分布不均。如集箱入口处静压为P。，则集箱中部为P。…     

锅炉过热器汇流集箱流动机理研究

锅炉集箱中的流体均匀分布是锅炉过热器,再热器安全设计的关键技术之一。本文在动量守恒的基础上,研究汇流集箱的流动机理和集箱流体静压分析,锅炉汇流集箱流动的基本规律和设计参数。     

超临界变压运行直流锅炉中间集箱分配特性的试验研究

针对600 MW超临界锅炉炉膛下部的螺旋管圈水冷壁与炉膛上部垂直管水冷壁之间过渡联接的中间集箱的结构和参数特点,利用空气-水模拟了超临界锅炉在35%ECR、50%ECR和75%ECR负荷下气-液两相流在中间集箱中的分配特性.通过观察和高速摄影法,对分配集箱并联支管中的流型进行了测量和分析.采用快关阀门法和摩擦阻力法分别测量了各支管的含气率和流量.试验结果表明,在3种工况下,入口干度x=0.7-0.95的范围内,空气-水两相流通过分配集箱并联支管内的流量分配较为均匀,绝大多数情况下流量偏差小于10%.