E級燃氣輪機余熱鍋爐過熱蒸汽減溫特性研究.pdf

1、余熱鍋爐是燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)電站的三大主要設備之一,其過熱蒸汽溫度較高,需要進行減溫調節(jié)。本文針對E級余熱鍋爐過熱器結構復雜的特點,先建立簡化模型,由集箱的基本理論出發(fā),通過數值模擬軟件FLUENT對Π型、Z型和復合型集箱和不同的結構參數下的集箱內部流場進行了基本水力結構方面的數值模擬,研究、總結且驗證得出了能夠影響流量分配的所有幾何尺寸因素。之后作者用Pro/e4.0軟件創(chuàng)建了E級余熱鍋爐過熱器的內部蒸汽區(qū)域以及外部煙氣區(qū)域的三維模型

2、,對蒸汽與煙氣的流動與傳熱過程進行了數值模擬,得到各支管蒸汽質量流量、熱偏差系數等參數的分布規(guī)律。最后對飽和蒸汽減溫,噴水減溫兩種方式進行數值模擬,得到了不同方式下減溫器內部溫度、速度的分布規(guī)律。
　　水力結構數值模擬結果表明影響流量分配的結構因素為nd2/D2和L/(n0.5l)。nd2/D2越大,流量分配不均狀況越明顯;L/(n0.5l)越大,流量分配越均勻。同時,流量分配與出口位置有關,靠進出口的支管流量最大,若在集箱上均勻

3、引入蒸汽時,隨著引入管子的增多,流量偏差系數逐漸減小,分布逐漸均勻。
　　E級余熱鍋爐過熱器內各支管的過熱蒸汽的流量分布主要由過熱器結構和蒸汽引入方式決定的,熱負荷僅僅起到強化的作用,集箱的水力不均勻和煙氣一側的熱力不均勻是造成熱偏差的主要原因。
　　噴水減溫時,噴射速度越大,減溫效果越好,在噴射速度為150m/s,質量流量為8.3kg/s時減溫效果最理想。飽和蒸汽減溫時,壓力越高減溫后的過熱蒸汽溫度分布越均勻,流量越大減溫