蒸汽發(fā)生器汽水分離裝置性能研究.pdf

1、眾所周知，旋風(fēng)分離器作為蒸汽發(fā)生器中的初級分離器，具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、耐高壓、分離效率高等特點。近些年來，人們針對旋風(fēng)分離器的性能以及結(jié)構(gòu)的優(yōu)化做了大量的研究工作，但是，對于位于兩級旋風(fēng)分離裝置上方的重力沉降空間的研究較少。同時，為了能夠更好的滿足蒸汽發(fā)生器對汽水分離性能的要求，許多人開始研究新的結(jié)構(gòu)形式的分離器。本文根據(jù)一種新型的汽水分離器—兩級旋風(fēng)分離裝置，建立了幾何模型，并且進行了數(shù)值模擬研究。
　　首先，針對蒸汽發(fā)生器中

2、重力沉降空間，建立幾何模型，并進行了數(shù)值計算，研究影響重力空間分離效率的因素。建立幾何模型時，為了更加準(zhǔn)確的模擬重力空間入口處的氣流速度和方向，在其入口處設(shè)置有一級旋風(fēng)分離器。計算結(jié)果表明：沉降空間的分離效率隨著其高度的增大先逐漸增大后保持不變。
　　其次，對兩級旋風(fēng)分離裝置進行結(jié)構(gòu)分析、建立模型、劃分網(wǎng)格，并且完成兩級旋風(fēng)分離裝置的數(shù)值模擬計算。為了與實驗結(jié)果進行比較分析，在計算過程中采用常溫常壓下的空氣-水作為流體工質(zhì)。模擬計

3、算中，利用RNGk-ε模型對兩級旋風(fēng)分離裝置中的流場進行了數(shù)值模擬，得出了其流場中的壓力分布特性以及速度分布特性。同時，利用RNG k-ε模型、DPM模型和EWF模型相結(jié)合的方法對兩級旋風(fēng)分離裝置的分離特性進行了分析研究，并且研究分析了兩級旋風(fēng)分離裝置壁面處液膜的運動情況。結(jié)果表明：1）兩級旋風(fēng)分離裝置進出口壓降與入口速度的平方呈線性關(guān)系；2）其分離效率隨著入口速度的增大而增大；3）壁面液膜對兩級旋風(fēng)分離裝置的進出口壓降和分離效率有一定