亚临界直流锅炉锅内传热特性的试验研究——鳍片管与鳍片内螺纹管传热特性的对比试验

本文介绍鳍片光管,鳍片内螺纹管传热特性的初步试验结果。曾专门进行了内螺纹管螺纹深度对抑制膜态沸腾效果影响的试验。初步探讨了压力和重量流速对发生膜态沸腾工况的影响,首次获得了SG 型四头内螺纹管传热特性的数据。对如何评价内螺纹管抑制膜态沸腾的效果,提出了看法。对试验装置作了描述。对于如何模拟实际锅炉水冷壁管受热工况问题作了简要的讨论。试验中所采用的单面辐射加热方式较之目前国内外广泛采用的均匀电加热方法更能反映锅炉的实际受热工况。     

单侧辐射加热鳍片蒸发管传热特性的研究

最近十年中,欧洲电站直流锅炉采用亚临界压力的较多。这里要考虑的主要问题是:一方面要借助所选择的质量流速来保证直流锅炉蒸发管有足够的冷却,从而使直流锅炉可靠地运行;另一方面又要不使阻力损失增加太多。从蒸发管系统设计的经济性来考虑,就要求正确处理热负荷、质量流速、压力和管壁温度等因素间的相互关系,同时还要考虑到管子材料的可靠性,以便更好地来适应所要求的运行工况。在发展复合循环直流锅炉时,进行了膜态沸腾     

余热锅炉鳍片管受热面传热特性

文中介绍了在一热态试验台上进行余热锅炉鳍片管受热面传热特性试验研究的结果,对于大型余热锅炉的设计和运用具有重要意义。     

亚临界及近临界压力区垂直水冷壁光管和内螺纹管传热特性的试验研究

本文阐述国产大型电站直流锅炉采用的φ2×5.5mm碳钢四头内螺纹管和φ18×3mm1 Cr18Ni9Ti不锈钢光管在亚临界及近临界压力区汽水两相流沸腾传热特性的试验研究结果.内螺纹管的试验参数范围为压力P=19.6～22.6MPa、质量流速G=650～1750kg/m~2s,内壁热负荷q=200～610kw/m~2.光管的试验参数范围为P=17.2～22.6MPa,G=800～2000kg/m~2s,q=240～630kW/m~2.通过试验得出了在上述参数范围内的壁温变化特性,确定了发生传热恶化的规律及内螺纹管抑制传热恶化的效果,并对几种结构相近的内螺纹管的传热特性进行了比较和评价.     

H型鳍片管传热特性的数值模拟及验证

基于Fluent软件,利用Realizable κ-ε湍流模型对H型鳍片管的传热性能进行了数值模拟,分析了管排数与纵向间距对H型鳍片管传热系数的影响.在计算的基础上得出了H型鳍片管传热系数的计算公式,并对该公式进行了验证.结果表明:烟气流速越高、纵向管排数越少、纵向间距越大,传热系数越大;计算值最大误差为8.3%,最小误差为5.6%;该公式计算结果与验证算例、文献试验值及已有公式的结果较吻合.     

H型鳍片管的传热与流动特性试验研究

H型鳍片管是一种新型高效强化传热管。对一定结构的H型鳍片管与螺旋翅片管换热器进行了比较性半工业试验研究,得到了H型鳍片管换热与阻力准则关系式,并与相同结构参数的螺旋翅片管进行比较。根据实验结果得出:H型鳍片管换热与阻力特性均优于同结构参数的螺旋翅片管。     

亚临界及近临界压力区水平管沸腾传热特性的试验研究

本文阐述了在我校高压电加热水回路装置上所进行的亚临界及近临界压力区水平沸腾管传热特性的试验研究结果。试验管为φ25×2mm不锈钢管,试验参数范围为压力从16.7MPa到22.6MPa、质量流速从600kg/m~2·s到1200kg/m~2·s、热负荷从200kw/m~2到530kw/m~2。试验得出了亚临界及近临界压力区水平沸腾管中不同质量流速、热负荷和含汽率条件下沿管子周界的壁温分布曲线,确定了水平沸腾管中发生传热恶化的位置和壁温飞升值。     

H型鳍片管传热过程的研究

采用MATLAB程序对于描述H型鳍片中传热过程的偏微分方程求解,对于影响传热过程的各个结构因素和热力参数进行了分析,得出优化鳍片管性能的途径.     

H型鳍片管省煤器传热与阻力特性试验研究

对Φ38 mm管径下三种不同管排纵向间距的H型鳍片管束气侧的传热与阻力特性进行了试验研究,得到了考虑管排纵向间距变化的H型鳍片管束的传热准则数及阻力系数关联式,并将试验结果与相关的计算结果进行了比较。结果表明:管排纵向间距越大,气侧传热性能越高,阻力系数越大;在计算其他文献中相同管径传热准则数时,所得关联式计算结果与原始数据相差较小。该试验为H型鳍片管束的设计提供了可靠的依据。     

超临界压力下倾斜上升内螺纹管传热特性的试验研究

在超临界压力下,对倾角α=19.5°的28.6×5.8(mm)倾斜上升内螺纹管内水的传热特性及管壁温度分布进行了试验研究。试验参数范围:p=23~28 MPa,质量流速G=600~1200 kg/(m2s),平均内壁热流密度q=300~600 kW/m2。试验结果表明:管内螺纹造成的漩流作用可减弱内螺纹管截面上自然对流的影响。倾斜内螺纹管壁温及传热系数沿周向分布不均匀性很小。壁面热负荷越大,壁温越高;提高质量流速可降低壁温。在高焓值区,压力越高,传热越强。此外,还提出了传热系数的计算公式以供工程设计参考。图6表1参11     

内螺纹管在低温烟气中的传热特性研究

为了研究内螺纹管对低温烟气传热强化的效果,通过对内螺纹管换热器和光管换热器在低温烟气中的传热试验,比较分析内螺纹管和光管两种换热器在不同工况下的传热系数,根据试验数据计算拟合出试验传热关联式。结果表明:烟气流速对总的换热系数有较大的影响,工质水流速不变,烟气流速从2.0 m/s增加到3.0 m/s时,内螺纹管换热器的换热系数增长率为17.1%;管内工质水无相变时,工质水流速对总的换热系数影响不大;低温换热的热阻主要集中在烟气侧;内螺纹管可以强化低温烟气的换热,但强化效果不明显;内螺纹管工质水侧的传热关联式Nu=0.009Re~(0.985)Pr~(0.4)(1.1×10~4Re2.3×10~4)。     

亚临界压力自然循环锅炉水冷壁光管和内螺纹管两相流阻力特性试验研究

本文介绍了在高压水回路试验装置上进行的亚临界压力下两种内螺纹管和光管的阻力特性试验;通过试验得出了相应的单相阻力系数、两相流与全液相流的摩擦压降倍率以及与含汽率之间的关系曲线     

烟气横向流过鳍片管的传热和压降

实验结果提出了如何确定热交换器中带有纵向鳍片管子的对流传热和压降特性的报告。确立了烟气横向流动时对雷诺数和管子纵、横方向节距的影响,以及对鳍片高度的作用。精确计算鳍片管束所需要的数据和一些至今尚无法利用的数据都已用图表或方程的形式给出;它们对于在锅炉上设计鳍片管受热面是会有所帮助的。通过长期的持续试验,污染对传热和压降的影响也经测定,并列出了这些试验的结果。     

φ22×5.5毫米鳍片内螺纹管的冷挤压拉制

我国电力工业的迅速发展,向我们提出了设计、制造大容量亚临界电站锅炉的任务。各国亚临界电站锅炉的运行经验证明,炉膛内高热负荷区(例如燃烧器附近)的蒸发管中常易产生膜态沸腾。尤其是燃油锅炉上,局部热负荷高达400×10~3大卡/米~2以上,更易产生膜态沸腾。一旦膜态沸腾产生,管壁的传热显著恶化,管壁温度急剧上升,严重威胁到锅炉的安全运行。     

H型鳍片管传热的分析和计算

采用有限元数值求解鳍片传热和传统相似理论计算方法相结合,得到符合经验数值的合理结果;对于工程实践具有参考价值。     

鳍片管磨损特性的数值研究

对矩形鳍片管、螺旋型鳍片管、H型鳍片管和双H型鳍片管进行了三维气固两相数值模拟,对比分析了基管及鳍片的磨损特性.结果表明:螺旋型鳍片管基管附近流场速度较大,使得其基管磨损较其他3种鳍片管更严重;H型鳍片管和双H型鳍片管鳍根附近颗粒质量浓度较大,鳍片开口处轴向速度的存在减小了颗粒的撞击角度,减轻了对鳍根的磨损;双H型鳍片管不仅刚性好,而且其基管和鳍片的抗磨损性能都较好.     

内螺纹管传热和压力损失

在高压试验装置上对蒸发管中内螺纹对传热和压力损失的影响进行了试验研究。试验研究的参数范围包括了矿物燃料锅炉全负荷及部分负荷的运行范围。研究结果与光管所得的数据及文献中提出的试验结果进行了比较。对沸腾危机的位置、CHF后传热及     

内螺纹管的特性

前言内螺纹管是一种内壁加工成螺旋线的无缝钢管,它主要用在大容量电站锅炉的水冷壁上。与通常所用的光管相比,它能在高热负荷运行条件下保持核沸腾状态,从而避免发生膜态沸腾,防止管子烧坏。现在内螺纹管大致可分为小直径单头内螺纹管和中直径多头内螺纹管两种。前者用超硬车刀在管子内面切削而成,后者则用特殊形状的工具冷拔加工制成。该内螺纹管为     

亚临界及近临界压力区内螺纹管汽水两相流的传热

本文阐述了在西安交通大学高压汽水两相流实验回路上进行的垂直上升内螺纹管内汽水两相流传热特性的试验研究。试验管采用φ28×6mm的螺纹管,试验管材料为:12Cr1MoV。试验参数为压力P=13.0～22.0MPa,内壁热负荷q=200～800kW/m~2质量流速G=400～1800kg/m~2·s。试验确定了在上述参数范围内的壁温变化特性,得出了发生传热恶化的临界热负荷和界限质量流速。文中结论对采用内螺纹管的电站锅炉水冷壁的设计具有较高的价值。