空冷凝汽器数值计算方法与传热模型

介绍了空冷凝汽器的数值计算方法及其优越性,建立了凝汽器中蒸汽流场和热传递的数学模型,并给出了模型中分布阻力、分布质量汇的处理方法。详细描述了凝汽器壳侧汽相的流动和传热过程,对于凝汽器的设计、改造和运行具有重要的指导作用。     

电站凝汽器汽相流动与传热特性的准三维数值分析

为了研究凝汽器流动与传热特性沿轴向的变化,文中发展出一个凝汽器汽相流动与传热特性的准三维数值计算方法,应用该方法对一大型凝汽器汽相流动与传热特性进行了数值模拟．计算结果表明,单流程凝汽器冷却水温度沿流向的变化对蒸汽流动与传热的三维特性会产生明显的影响．     

凝汽器脏污损失和空气聚积损失的分离

提出了一种对凝汽器现有传热系数计算模型进行处理方法，用简捷的途径分别算出脏污损失和凝汽器汽侧空气量聚积损失，为凝汽器性能在线监测及故障诊断提供了依据．     

凝汽器真空下降的原因分析与对策

凝汽器设备是影响汽轮机组热经济性和安全性的直接因素,关系着整个电厂的建设、安全和经济命脉。凝汽器不仅可以将汽轮机的排汽冷凝成水重新使用外,而且还可以在汽轮机排汽处制造真空和维持真空。本文主要在熟悉了解凝汽器工作原理的理论知识的基础上,着重对凝汽器真空下降的原因进行分析,并提出了具体措施。     

汽轮机凝汽器供回水室隔板移位原因分析及预防

八钢公司热电分厂1#汽动轴流压缩机组自2011年以来出现排汽温度高、排汽压力增加等现象,影响汽轮机安全经济运行,通过对汽轮机凝汽器供回水室隔板移位原因全面分析,并提出具体可行的措施,有效解决了排汽温度高、排汽压力增加问题,完善了凝汽器运行标准,从而较好地解决了上述问题。     

汽轮机排汽通道耦合流动数值模拟

采用数值模拟方法对汽轮机末级-排汽缸-凝汽器喉部的三维耦合流动规律进行了研究.讨论了末级-排汽缸、排汽缸-凝汽器喉部、末级-排汽缸-凝汽器喉部耦合模型,及单独排汽缸模型时的气动性能和流场分布的差异.计算结果表明:扩压管内分离涡的存在会减弱其扩压能力;耦合末级时扩压管入口速度沿叶高方向逐渐变化,更符合扩压管的设计,使扩压管内分离涡变小;耦合凝汽器喉部时除引入喉部的能量损失外,还会增加上游各部分的能量损失,并增加出口流场不均匀度;蜗壳内由于大尺度通道涡的存在,造成的能量损失约占总损失的60%;排汽通道扩压能力则主要集中在扩压管,约占整体扩压能力的90%.所得结果可为排汽通道的优化设计提供参考.     

双流程凝汽器汽相流动与传热特性的准三维数值分析

为了掌握大型电站凝汽器的三维汽相流动与传热特性，采用一种准三维数值计算方法对一台双流程凝汽器的汽相流动与传热特性进行了计算与分析．计算结果表明，由于冷却水温度沿冷却水流动方向的变化，第二流程管束的热负荷明显小于第一流程的，并使蒸汽流动产生侧向偏斜，导致流动与传热特性的恶化．在管束布置时，应当采取相应措施减小流场偏斜对凝汽器传热特性的影响．计算结果对凝汽器的合理设计具有重要作用．     

N18-3.8型汽轮机凝汽器抽气管道改造的效果分析

介绍了某电厂凝汽器抽气管道改造背景、改造方案的确定,并对凝汽器抽气管道改造前后凝汽器的真空和端差,以及汽轮机的汽耗率进行了详细分析,在此基础上对改造效果进行了经济性和安全性评估,目前经过改造设备已投入运行并取得了良好的效果,提高了汽轮机的真空。     

浅谈过冷度产生原因及消除方法

1．过冷度对机组运行经济性和安全性的影响 凝结水过冷度表征了凝汽器热井中凝结水的过冷却程度，凝汽器热井出口凝结水温度与凝汽器在排汽压力下对应的饱合温度之差即称为过冷度。     

海阳核电首次抽真空试验概述

对于汽轮发电机组,凝汽器工作性能直接影响到整个机组的热经济性和运行可靠性。在机组启动时,凝汽器需要建立一定的真空用于机组启动,此项功能由凝汽器抽真空系统完成。机组正常运行时需要维持稳定的真空,为机组达到额定出力和保持经济性运行提供支持,汽轮机运行时凝汽器内真空的产生,主要是依靠汽轮机排汽在凝汽器迅速凝结成水,体积急剧缩小而造成的,其次是依靠抽真空系统连续抽出凝汽器内的不凝结气体。因此,抽真空系统的性能在机组启动与运行阶段是十分重要的。海阳核电于2015年12月23日凌晨完成了一号机组首次抽真空试验,同时标志着一号机汽轮机组具备进汽冲转条件。     

管束阻力对凝汽器流动和传热性能的影响

通过对一大型电站凝汽器及一模型凝汽器的准三维数值仿真，研究了管束阻力对凝汽器真空、压降、壳侧换热系数分布的影响．采用3种典型关系式对管束阻力影响的敏感性进行了分析，将模型凝汽器的压降及电站凝汽器的热流密度的计算结果与相关试验数据进行了对比．结果表明，管束阻力对凝汽器的真空和压降有较大影响，对凝汽器壳侧换热系数的分布也有一定影响．     

凝汽器壳侧换热特性影响因素研究

影响电站凝汽器换热的因素有多种,研究这些影响因素有利于提高凝汽器换热性能。建立凝汽器壳侧流体流动与换热带有多孔介质概念的准三维数值模型,使用数值模型模拟实验凝汽器内部换热特性。在实验中,考虑冷却水入口质量流量、入口温度、蒸汽负荷、漏空气量对换热特性的影响;同样研究了湍流黏度、网格数对计算结果的影响。凝汽器入口参数直接影响凝汽器换热特性,漏空气量增大传热热阻,增大传热端差,降低传热系数;湍流黏度取值不同对数值结果有一定的影响;网格数对凝汽器实时仿真影响很大。     

Analysis of condenser venting rates based on the air mass entransy increases

Condenser thermal performances, such as the back pressure and venting rate, are strongly affected by the tube arrangement. Condensers have three irreversible pro- cesses for the fluid flow, heat transfer and mass diffusion. The condenser venting rate is studied here based on an air mass entransy analysis. The air mass entransy increment rate for the steam and air mixture on the condenser shell side is expressed as a function of the distributed air mass fraction and the steam condensation rate to define the relationship between the condenser venting rate and the flow parameters. Condensers with three typical tube arrangements were analyzed numerically using the porous medium model. The results show that a bigger venting rate always corresponds to a smaller air mass entransy incre- ment rate. The air mass entransy generally decreases in the air concentration region and increases in the air cooling region under the combined action of the air diffusion and steam condensation. The numerical results indicate that the air cooling region of a condenser should be carefully designed and the cooling tubes should be properly arranged to guide the steam flow so as to weaken air concentration, and consequently to decrease the venting rate.     

车用平行流式冷凝器流程扁管数布置的优化设计

基于平行流冷凝器换热和压降的理论计算方法、拉丁超立方实验设计方法;多项式响应面模型以及惯性因子改进和模式改进的粒子群优化算法,提出一种车用平行流冷凝器流程扁管数分配的优化设计方法;并采用该方法对某平行流冷凝器进行优化设计。结果表明,在设计工况下,优化后的冷凝器换热量较原始模型提高了3. 6%,冷媒压降降低了21. 4%。在非设计工况下,优化后的平行流冷凝器换热量较优化前分别提升了4. 5%和5. 3%,冷媒压降分别降低了19. 7%和18. 5%。     

蒸发式乏汽凝汽器换热性能的实验研究

建立了蒸发式乏汽凝汽器性能测试平台,研究了喷淋水量及管间风速对蒸发式乏汽凝汽器换热性能的影响,结果表明喷淋水量存在最佳范围为0.4~0.5 L·m-2·s-1,且在实验研究范围内,凝汽器换热性能随管间风速的增大而增强.并在选定的喷淋水量和管间风速条件下研究了管内蒸汽通量对蒸发式乏汽凝汽器换热性能的影响.     

空调冷凝器的数值模拟及分析

以R22为制冷工质,根据质量守恒、动量守恒和能量守恒等热力学基本定理建立了空调冷凝器的稳态分布参数模型.在空调系统设计工况下,对冷凝器过热气体区、气液两相区和过冷液体区分别进行了模拟计算.根据计算结果分析了冷凝器的流动和传热特性,结果表明气液两相区对冷凝器流动和传热的影响较大.与冷凝器的实际尺寸对比表明,模拟计算的结果是合理的.     

立式三分螺旋折流板冷凝器的数值计算

利用立式三分螺旋折流板冷凝器之倾斜折流板的疏液强化凝结传热是一种创新的改进.以数值模拟的方式,研究立式三分螺旋折流板冷凝器模型中倾斜折流板的疏液和螺旋通道内的流动汽液分离对凝结换热强化的影响.模拟结果表明,凝结换热效果随折流板倾斜角度减小而强化,且在含不凝性气体时,倾斜角为15°,25°和35°的3种三分螺旋折流板冷凝器方案和弓形折流板换热器方案比无折流板光管束Nusselt凝结模型方案的平均凝结换热系数分别高出89.7%,75.7%,58.2%和33.1%.     

汽轮机凝汽器最佳真空的影响因素及确定方法

凝汽器真空是汽轮机运行中的重要参数,其数值的大小对汽轮机的运行安全经济性及调节性能都有很大的影响。虽然提高凝汽器的真空可以使汽轮机的理想焓降增大,电功率增加,但无论从设计角度还是从运行角度来看,都不是真空越高越好。影响凝汽器真空的原因是多方面的,在换热面积一定的情况下,主要有:汽轮机排汽量、循环水流量、循环水入口温度。同时,凝汽器脏污程度、汽轮机排汽阻力、锅炉补充水、抽气器(或真空泵)耗功率、凝结水溶氧量、循环水最低流速、循环水的费用、凝结水过冷度等因素对于凝汽器最佳真空确定的影响也不容忽视。     

翅片管式风冷冷凝器耦合传热的数值研究

利用耦合传热理论对平直翅片的换热特性进行了数值研究,在此基础上建立了V型风冷冷凝器的传热模型,并对不同夹角、不同管排的V型冷凝器管外换热特性进行了初步的模拟分析,模拟采用商用软件PHOENICS3.6进行。其结论对于目前空调使用的风冷冷凝器的优化设计具有一定的指导作用。