增壓鍋爐熱力計算方法及其過熱器數(shù)值模擬研究.pdf

1、蒸汽動力裝置是我國船舶主要動力裝置之一，增壓鍋爐作為船用蒸汽動力裝置的核心，具有重量輕、尺寸小、機動性強、經(jīng)濟(jì)性好等優(yōu)點，因此對船用增壓鍋爐的研究具有重要意義。
　　 本文以1.5t/h小型增壓試驗鍋爐為研究對象，介紹了蒸汽動力試驗系統(tǒng)及鍋爐結(jié)構(gòu)。應(yīng)用73標(biāo)準(zhǔn)對小型增壓試驗鍋爐進(jìn)行了滿負(fù)荷設(shè)計計算及改變?nèi)加秃蟮臐M負(fù)荷、75％負(fù)荷校核計算。在50％、75％及100％負(fù)荷時對增壓鍋爐的換熱性能進(jìn)行了試驗，測得了試驗數(shù)據(jù)；對數(shù)據(jù)分析認(rèn)

2、為75％負(fù)荷時的數(shù)據(jù)較好的反映了鍋爐的熱態(tài)特性，并以此數(shù)據(jù)與校核計算結(jié)果進(jìn)行對比，對73標(biāo)準(zhǔn)中的計算方法、熱力性能參數(shù)的選擇等關(guān)鍵問題進(jìn)行了研究。研究認(rèn)為，73標(biāo)準(zhǔn)方法中選取燃燒系數(shù)M=0.48并不適合本小型增壓試驗鍋爐的熱力計算，并重新選取了M的計算方法，計算M=0.58；重新確定本小型增壓鍋爐蒸發(fā)管束熱有效系數(shù)ψ=0.65，過熱器熱有效系數(shù)ψ=0.635，經(jīng)濟(jì)器熱有效系數(shù)ψ=0.64；重新修正后的熱力計算得到了較合理的計算結(jié)果。應(yīng)用

3、“KB76”方法對鍋爐爐膛進(jìn)行了熱力計算，計算出的爐膛出口溫度過高，認(rèn)為該方法不適合本鍋爐的熱力計算。
　　 采用FLUENT軟件建立了增壓鍋爐過熱器整體1:1三維計算模型，根據(jù)N-S方程組和Realizablek-ε湍流模型描述過熱器煙氣側(cè)和蒸汽側(cè)的流動過程，并對過熱器的換熱過程進(jìn)行了三維數(shù)值模擬計算，得到了過熱器各流程的蒸汽流量、溫度、管壁熱負(fù)荷、傳熱系數(shù)、管壁溫度等參數(shù)的分布規(guī)律。通過對試驗數(shù)據(jù)、改進(jìn)后的73標(biāo)準(zhǔn)方法及數(shù)值