電站間接空冷散熱器和空冷塔流動(dòng)傳熱特性研究.pdf

1、隨著人們對(duì)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(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)穩(wěn)定發(fā)展的基本要求。大型燃煤發(fā)電機(jī)組在我國(guó)的能源供應(yīng)體系中占有舉足輕重的地位，近年來(lái)火力發(fā)電間接空冷技術(shù)以其明顯的節(jié)水優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)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(huì)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(chǎng)和溫度場(chǎng)更加復(fù)雜。針對(duì)間冷機(jī)組對(duì)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(duì)象，利用計(jì)算傳熱學(xué)軟件FLUENT和風(fēng)洞試驗(yàn)對(duì)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(dòng)傳熱特性。
　　通過(guò)風(fēng)洞試驗(yàn)臺(tái)和完善的開(kāi)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(dòng)

3、傳熱變工況性能，分析了翅片管參數(shù)對(duì)散熱器性能的影響。在對(duì)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(duì)四塔合一間接空冷塔內(nèi)空氣流場(chǎng)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(duì)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(duì)塔內(nèi)煙氣濃度場(chǎng)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(chǎng)。通過(guò)數(shù)值模擬分析空冷塔內(nèi)外不同導(dǎo)流形式對(duì)空冷塔及散熱器流動(dòng)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(wú)風(fēng)或者微風(fēng)的情況下，空氣導(dǎo)流裝置對(duì)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(dòng)。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(duì)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)，