電站間接空冷散熱器和空冷塔流動傳熱特性研究.pdf

1、隨著人們對能源利用需求不斷增加，建立經(jīng)濟(jì)、高效、穩(wěn)定的能源供應(yīng)體系是保證國民經(jīng)濟(jì)和社會穩(wěn)定發(fā)展的基本要求。大型燃煤發(fā)電機(jī)組在我國的能源供應(yīng)體系中占有舉足輕重的地位，近年來火力發(fā)電間接空冷技術(shù)以其明顯的節(jié)水優(yōu)勢，在我國北方富煤貧水地區(qū)火電機(jī)組中獲得廣泛應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。
　　空冷系統(tǒng)冷端的效能受翅片管束、空冷塔和環(huán)境條件諸多要素的影響，從翅片管到空冷塔跨越多尺度，環(huán)境氣象條件隨時(shí)空復(fù)雜多變?？绽渌?nèi)置脫硫塔和煙囪的四

2、塔合一技術(shù)，使得空冷塔內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其空氣流場和溫度場更加復(fù)雜。針對間冷機(jī)組對環(huán)境和換熱器和空冷塔性能依變關(guān)系，本文以火電機(jī)組間接空冷換熱器和空冷塔為研究對象，利用計(jì)算傳熱學(xué)軟件FLUENT和風(fēng)洞試驗(yàn)對從間接空冷散熱器翅片、管束以及空冷塔等不同層面，深入研究包括環(huán)境氣象條件等不同運(yùn)行參數(shù)影響下的間接空冷散熱器和空冷塔空氣流動傳熱特性。
　　通過風(fēng)洞試驗(yàn)臺和完善的開縫翅片管模型采用試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法獲得四排管空冷散熱器的流動

3、傳熱變工況性能，分析了翅片管參數(shù)對散熱器性能的影響。在對典型間接空冷散熱器翅片管束性能分析的基礎(chǔ)上，研究環(huán)境風(fēng)速對四塔合一間接空冷塔內(nèi)空氣流場和整體散熱性能的影響，分析了塔內(nèi)脫硫除塵設(shè)備、煙囪排煙對冷卻塔通風(fēng)換熱的影響和煙氣在塔內(nèi)擴(kuò)散規(guī)律。對塔內(nèi)煙氣濃度場分析表明從冷卻塔排放的煙氣由于熱力作用其抬升高度比顯著提高，在塔出口煙氣中SO2濃度能夠滿足塔內(nèi)壁防腐要求和大氣排放要求。
　　為消除環(huán)境風(fēng)的不利影響，提出在塔內(nèi)外設(shè)計(jì)多種防風(fēng)導(dǎo)

4、流裝置以優(yōu)化空氣流場。通過數(shù)值模擬分析空冷塔內(nèi)外不同導(dǎo)流形式對空冷塔及散熱器流動傳熱性能的影響規(guī)律進(jìn)行多方案的比較，不同風(fēng)速下的模擬結(jié)果顯示，在無風(fēng)或者微風(fēng)的情況下，空氣導(dǎo)流裝置對空冷塔的進(jìn)風(fēng)有一定阻礙，空氣誘導(dǎo)裝置并不利于塔內(nèi)空氣流動。12m/s環(huán)境風(fēng)速下，間接空冷散熱器的散熱能力最差。不同風(fēng)向時(shí)間冷散熱器的散熱量分析表明東風(fēng)、西風(fēng)、南風(fēng)和西北風(fēng)對間冷塔換熱量影響較大。不同方案的模擬結(jié)果表明塔外翅墻的設(shè)置能取得較好的效果，條件允許時(shí)，