圆形壳体凝汽器的壳侧流场和传热特性分析

借助于STAR-CD分析设计软件和自编程序,采用多孔介质模型对圆形壳体凝汽器的壳侧流场进行数值模拟,并对其常用的两种管束布置(带状管束和AT型管束)进行对比分析,从蒸汽流速大小、压力损失大小、换热性能和蒸汽凝结特性等方面分析两种管束布置的优劣,为凝汽器的结构设计及优化做技术辅助。     

基于STAR-CD的AT型管束凝汽器的壳侧流场和传热特性分析

基于STAR-CD平台,利用多孔介质模型数值模拟AT型管束凝汽器的壳侧流场,进而得到其传热性能参数。计算表明:进出口边界条件和分布阻力大小对凝汽器进出口静压损失、空气浓度分布均有很大影响。通过比较均匀与非均匀来流情况下的计算结果得出,非均匀来流的计算结果比均匀来流的更合理。因此,在条件允许的情况下,应该给出符合实际的入口边界条件以获得能够反映实际情况的准确结果。     

大亚湾核电站凝汽器热力性能分析及改进

利用HEI规范和实际运行的数据对大亚湾核电站凝汽器的热力性能进行了分析和评价，找出了影响其性能的主要因素，并借鉴岭澳核电站凝汽器的结构特点，提出了对大亚湾核电站凝汽器进行改进的建议。     

具有内置式加热器的凝汽器喉部流场的数值模拟

采用κ-ε模型并结合壁面函数法,利用SIMPLEC算法编程,对某具有内置式加热器的凝汽器喉部的流场进行了三维数值模拟,得到了整个喉部流场的速度分布情况.结果表明,内置式加热器使凝汽器喉部出口流场速度分布的不均匀性加大,从而导致凝汽器热负荷的不均匀,最终影响到凝汽器的真空.该数值模拟结果对凝汽器喉部的完善化设计及改造,具有一定的指导作用.图3参9     

328MW汽轮机凝汽器传热特性分析与改进途径探讨

采用数值方法对１台３２８ＭＷ汽轮机凝汽器壳侧的流动与传热进行了计算。根据对计算结果的分析，提出了改善凝汽器工作特性的管束改造方案。数值预测结果证实所建议方案的合理性。     

300MW机组凝汽器汽侧换热性能的三维数值模拟与分析

基于PHOENICS操作平台，采用具有分布阻力和分布质量汇的多孔介质物理概念，建立凝汽器汽侧流场的三维模型，并以某电厂300MW凝汽器为实例，将凝汽器壳侧复杂的混合物流动过程经过简化后计算模拟出来，计算结果与实际情况基本吻合，并在此基础上进行了理论分析，得出一些有参考价值的结论。图5表3参8     

125MW汽机凝汽器内流体流动和传热特性的数值分析

利用自行开发的凝汽器数值模拟程序PPOC3.0对125MW汽轮机凝汽器的某试验工况进行了数值计算,将得到的计算结果与试验数据进行了比较。然后,对该凝汽器在设计工况下的壳侧流场的换热情况进行了详细数值分析,并指出其中存在的问题。     

凝汽器水侧流动的三维数值模拟

运用计算流体力学的方法,采用多孔介质模型对凝汽器水侧流场进行了数值模拟.从计算所得三维流场可清楚地掌握影响凝汽器工作的重要因素：该凝汽器进口水室漩涡的存在使流动阻力增加,流动恶化;高速流体集中于水室中心区域,会影响换热器的换热性能.其整体阻力特性与试验数据吻合较好,表明该模型和计算方法正确.解决了凝汽器水侧数值计算建模的困难和网格数量问题,为动力装置冷却水系统整体的数值模拟提供基础.图6参5     

基于Fluent软件的轴排凝汽器壳侧流场分析

凝汽器管束前蒸汽流场的均匀性严重影响了管束的传热性能,通过数值模拟的方法分析轴排凝汽器内部均布装置对蒸汽流动均匀性的影响,优化轴排凝汽器的结构,保证蒸汽流动的均匀性,为以后轴排凝汽器的结构设计提供理论指导.     

凝汽器内低压加热器对流动与传热特性影响的数值分析

以一台３００ＭＷ汽轮机凝汽器为研究对象,用数值模拟的方法了凝汽器内管速上方低压加热器的布置对凝汽器工作特性的影响,计算结果表明,低加对凝汽器的平均传热系数、平均汽阻及抽汽口处未凝结汽量都有较大的影响,凝汽器特性随低加位置的变化也相应地变化。     

N-5700-1型凝汽器传热特性数值分析与改善

利用自行开发的凝汽器数值模拟软件对N-5700—1型电站凝汽器传热特性进行了数值模拟,根据该凝汽器存在的问题,提出结构改进措施,数值分析结果表明所建议的改造措施是有效的。     

125MW汽轮机凝汽器内流体流动和传热特性的数值分析

利用自行开发的凝汽器数值模拟程序 PPOC3.0对 1 2 5MW汽轮机凝汽器的某试验工况进行了数值计算 ,将得到的计算结果与试验数据进行了比较。然后 ,对该凝汽器在设计工况下的壳侧流场和换热情况进行了详细数值分析 ,并指出其中存在的问题。图 8表 2参 7     

电站凝汽器污垢费用估算

提出了一种估算电站凝汽器污垢费用的方法,并按按冗余面积、产品损失、运行维护三个方面分析了污垢造成的经济损失。冗余面积分析以长山电厂100MW和200MW几组为例,结果表明:冗余面积大约为16%,增加投资5876元/MW。产品损失、运行维护分析以华能大连电厂4号350MW机组凝汽器为对象,以现场实测数据为分析基础。结果表明2000年污垢费用三项之和给我国造成的经济损失约为28.1亿元。图7表3参12     

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。     

电站凝汽器非设计工况汽相流动与换热特性的数值预测

采用数值模拟方法计算与比较了一台300MW汽轮机对分式凝汽器在半负荷工况时冷却水管全部工作和一半冷却水管投入工作两种运行方式下的汽相流动与传热特性。计算结果表明，两种运行方式下的汽相流动与传热特性有明显差别。在一半冷却水管运行方式下，虽然管束传热系数较高，但由于冷却面积减半，而且汽阻显著增大，因而凝汽器总体传热效果较冷却水管全部运行时的差，使得抽气口处未凝结蒸汽量上升，空气泵负荷增大。     

N7600凝汽器壳侧汽相流动与传热性能数值计算

采用自行编制的程序对N7600凝汽器壳侧蒸汽的流动与传热特性进行了数值计算,得到了壳侧蒸汽的速度与流线、压力、传热系数以及空气浓度等分布图。结果表明：N7600凝汽车器壳侧整体上呈现“汽流向两侧”的流动特点,与设计的初衰基本相符合,在凝汽器的底部流场中存在小的涡流区．说明管束布置还有不合理的地方;凝汽器汽阻为109．5Pa：平均传热系数为3237,15W／m2·K;随着蒸汽的不断凝结,从冷却管束外围到内部的空气浓度逐渐增大。     

加装导流装置的凝汽器喉部流场的三维数值模拟

针对凝汽器喉部布置低压加热器而导致喉部出口流场的不均匀现象,采用模型并结合壁面函数法,利用SIMPLEC算法编程,对某300 MW汽轮机凝汽器喉部加装导流装置前、后的流场进行了三维数值模拟和对比分析.结果表明:加装导流装置前.内置式低压加热器使凝汽器喉部出口流场的分布具有不均匀性;加装导流装置后,喉部出口流场的分布趋于均匀.通过数值模拟,给出了加装导流装置的最佳方案.汽轮机的实际运行情况表明:加装导流装置后,提高了凝汽器的真空,从而改善了汽轮机运行的经济性,达到了节能降耗的目的.     

电站凝汽器内流场和传热的准三维数值计算程序PPOC3.0的开发研究

采用多孔介质的物理概念,应用现代最新数值计算方法,编制出一套基于WINDOWS的用预测凝汽器内流场与热负荷分布的通用准三维数值计算程序PPOC3.0。应用于大量电站凝汽器的数值分析。获得了较为满意的结果。图1表1参9