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220MW机组空冷凝汽器积灰防冻的运行分析与数值模拟

作　者: 李鹏
导　师: 郭民臣
学　校: 华北电力大学
专　业: 热能工程
关键词: 空冷凝汽器冻结积灰清洁度数值模拟
分类号: TM621
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 40次
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内容摘要

直接空冷系统运行的好坏决定了机组能否安全高效运行,而空冷凝汽器作为冷端系统的重要组成部分,对其进行分析研究具有重大的现实意义。以某220MW机组为例,采用了温度实时在线监测系统对空冷凝汽器出口温度进行监测,得到了空冷岛出口的温度场分布,并把监测到的温度值通过上位机形象地显示。在寒冷天气下,上位机显示的凝汽器某区域温度出现异常,甚至低于环境温度,表明该区域可能发生冻结现象,及时采取措施可有效防止冻裂翅片管事故发生。提出了空冷凝汽器清洁度的概念,清洁度综合了出口温度、环境温度、风机风速的影响,可以作为评价凝汽器性能的指标。对监测到的温度值进行计算分析,得到出口温度与散热量、传热系数、积灰厚度、凝结蒸汽量、清洁度等的联系,并绘制了关系曲线。通过上位机上的出口温度数据就能很容易地得到各参数的值,特别是在积灰厚度达到一定程度,危及机组安全经济性时,采用高压水冲洗翅片管,去除灰尘。对凝汽器单元进行数值模拟,结合理论计算为空冷机组运行调节提供合理有效的依据,从而达到有效节能的目的。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
第1章绪论  9-13
  1.1 研究背景及意义  9
  1.2 空冷技术发展现状  9-11
    1.2.1 国外空冷技术发展现状  9-10
    1.2.2 国内空冷技术发展现状  10-11
  1.3 本论文的主要研究内容  11-13
第2章直接空冷系统的理论基础  13-19
  2.1 直接空冷系统  13-15
    2.1.1 直接空冷系统概述  13-14
    2.1.2 直接空冷凝汽器  14
    2.1.3 直接空冷系统运行中的问题  14-15
  2.2 直接空冷机组运行的理论基础  15-18
    2.2.1 直接空冷凝汽器换热理论模型  15-16
    2.2.2 直接空冷系统热力计算方法  16-17
    2.2.3 积灰情况下空冷凝汽器传热系数的变化  17-18
  2.3 本章小节  18-19
第3章空冷凝汽器防冻及积灰的诊断分析  19-36
  3.1 概述  19
  3.2 实时监测系统的布置  19
  3.3 空冷凝汽器设计工况下参数的计算  19-21
  3.4 空冷凝汽器防冻方面的诊断分析  21-23
    3.4.1 空冷凝汽器出口温度分布  21-22
    3.4.2 空冷凝汽器防冻的诊断  22-23
  3.5 空冷凝汽器积灰方面的诊断分析  23-35
    3.5.1 清洁度概念  23-27
    3.5.2 清洁度变工况理论计算  27-28
    3.5.3 机组运行中空冷凝汽器清洁度计算  28-35
  3.6 本章小结  35-36
第4章空冷凝汽器冬季低温与积灰的数值模拟  36-46
  4.1 物理模型的建立  36-37
  4.2 划分网格  37
  4.3 模拟求解  37-40
    4.3.1 数学模型的分析  37-38
    4.3.2 求解方程  38-39
    4.3.3 计算方法  39
    4.3.4 翅片管边界条件  39-40
    4.3.5 风机边界条件  40
    4.3.6 其它边界条件  40
  4.4 模拟结果分析  40-45
    4.4.1 设计工况下凝汽器换热特性的模拟  40-42
    4.4.2 冬季低温工况下凝汽器换热特性的模拟  42-43
    4.4.3 积灰情况下凝汽器换热特性的模拟  43-45
  4.5 本章小节  45-46
第5章结论与展望  46-48
  5.1 结论  46
  5.2 未来工作的展望  46-48
参考文献  48-51
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果  51-52
致谢  52-53
作者简介  53

220MW机组空冷凝汽器积灰防冻的运行分析与数值模拟

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