间接空冷系统变工况快速计算模型

以某600 MW机组大型间接空冷系统为对象,分别建立了凝汽器热力计算模型与空冷塔数值计算模型,按照正交实验方法设计了49组工况,通过耦合迭代的方法对机组变工况运行进行了数值模拟,得到了相应的变工况运行特性信息.以所得数值模拟结果为样本,基于最小二乘支持向量机,建立了反映机组变工况运行特性的背压快速计算模型,在机组运行的全工况范围内反映了环境温度、侧风风速和热负荷变化对机组背压的影响.该方法结合了数值模拟方法机理建模的准确性和最小二乘支持向量机良好的泛化能力,计算高效,可为机组经济与安全运行提供连续定量的指导.     

海勒式间接空冷系统变工况特性的理论研究

在提出海勒式间接空冷系统凝汽器压力变工况计算数学模型的基础上,分别得出了海勒式间接空冷系统运行性能的影响因素,并通过实例计算得出了各种因素对凝汽压力的影响规律,从而为提高海勒式间接空冷系统的性能提供了有力的理论依据。     

环境影响下的直接空冷系统运行特性研究

直接空冷系统运行的性能好坏主要反映在凝汽器的压力上,凝汽器压力过大会影响直接空冷系统的运行,而环境的变化会影响到凝汽器的压力,因此环境因素是影响直接空冷系统运行的关键所在。本文首先介绍了直接空冷系统的基本知识,研究了环境气温、环境风速、风向对直接空冷系统运行特性的影响,发现在凝汽器热负荷固定的情况下,凝汽器的压力与环境气温和环境风速均成正比例的关系,力求为直接空冷系统的有效运行提供理论参考。     

发电厂海勒式空冷系统的变工况特性

本文建立了海勒式空冷系统的数学模型，编制了该系统的变工况模拟程序，以２００ＭＷ海勒系统为例作了实时模拟计算，计算结果与实际运行数据相当接近，揭示了海勒系统变工况运行的基本特征．     

空冷单排翅片管换热器流动特性数值研究

翅片管换热器作为空冷凝汽器的核心部件,其流动特性对空冷电厂的运行特性具有重要影响。本文建立了单排翅片管换热器的数值计算模型,采用计算流体动力学方法对典型工况下单排翅片管换热器的内部流场进行了数值模拟,得到了不同迎面风速下翅片管换热器的流动特性。计算结果表明:随着迎面风速的不断增大,翅片管换热器内的流动损失不断增大,且5种典型工况下的翅片管换热器流动特性偏差较小,数值模拟结果与实验数据的一致性表明了所建模型的准确性。研究结果对提高空冷凝汽器乃至空冷电站的运行经济性具有重要的参考价值。     

大型空冷电站混合式冷凝器变工况特性研究

根据能量平衡原理,本文研究了海勒系统混合式冷凝器的工作过程,获得了冷凝器工作压力的解析表达式,并以此为基础,介绍了绘制混合式冷凝器特性曲线图的方法.     

大型电厂2×1000MW机组间接空冷系统环境风影响分析

间接空冷系统作为一种有效的节水型火力发电冷却技术、是我国西北等缺水地区新建采用的主要电厂冷却系统形式之一.间接空冷系统在环境风特别是高温大风条件下的散热能力及变化规律值得深入研究.利用计算流体力学方法,对一个2×1 000MW大型电厂间接空冷系统实例进行了计算.通过对空冷塔及周围速度场温度等流场细节的分析,从经济型和安全性两个方面分析了系统散热能力的变化规律.结果表明,小风条件下间接空冷系统散热能力较好,背压波动幅度很小;大风条件下散热能力迅速恶化,高温大风条件下机组难以满发.     

直接空冷机组空冷系统运行问题分析及对策研究

直接空冷技术是直接利用环境空气作为介质对发电机组进行冷却的技术,在缺水地区将成为未来空冷系统的重要发展方向,同时系统运行的效果受环境中风速、风向、环境温度等因素的影响,因此在直接空冷系统运行过程中一定要制定相应对策,从而保证直接空冷机组的安全、可靠、经济的运行。本文介绍了直接空冷机组空冷系统运行中存在的几种常见问题,并针对每个问题提出相关的解决对策。     

600MW空冷机组运行特性分析

1.空冷机组研究的意义 随着电力工业的迅速发展,火力发电厂中的大容量高参数汽轮机发电机组不断增加。这些机组在燃用大量煤炭的同时,也耗用大量水资源。电力工业的发展速度、建设规模、规划布局本应与国民经济的发展相适应,但由于受到煤和水资源的制约而不能合理安排。在富煤地区,往往由于缺水而不能就地兴建发电厂,因此丰富的煤炭资源不能尽早开发与利用,这在宏观经济上无疑是极大的损失。     

应用多孔消能墙改善直接空冷系统换热效率的数值模拟研究

对某2×1 000 MW直接空冷机组进行了空冷系统散热数值模拟。在环境温度38℃下,针对其8 m/s、12 m/s、16 m/s三种环境风速,16种来流风向进行组合进行计算。考察有无十字多孔消能墙两种方案下电厂模型的运行能力。由计算结果可知,十字多孔消能墙能够有效地降低环境风对空气冷凝器不利影响,减少冷凝器底部风机的热回流,从而进一步提高空气冷凝器的换热效率,降低汽轮机的背压。     

空调冷凝器外环境喷雾冷却的数值模拟

当室外温度过高时,空调室外机组散热环境恶化,导致空调经济性降低.现采用在室外机组冷凝器上加装喷嘴进行水的喷雾冷却的方法,降低进入冷凝器的风温,改善冷凝器散热工况.通过CFD软件进行数值模拟,模拟不同水量、不同喷嘴角度的喷雾冷却对冷凝器外环境空气温度场以及对各点温度分布的影响.模拟结果表明,喷雾后冷凝器外环境温度降低,随着喷雾量、喷雾角度的增大,进风截面各点温度分布更为均匀,冷凝器散热能力得到提高.     

风冷冷热水机组性能测试系统节能运行分析及改进

对风冷冷热水机组常规测试系统进行了计算分析,针对常规测试系统中同时需要加热和制冷而造成的能量浪费现象,提出在该常规测试系统中空气侧增设表冷器,水侧增设水水换热器,对该系统进行节能改进设计.并以制冷量为25kW(制热量为32kW)的风冷冷热水机组测试系统为例,以试验工况数据为基础,对改进后系统的节能效果进行验算分析.通过比较改进前后的系统能耗得出,改进后的系统制冷测试工况时可节电32kW,热泵测试工况时可节电16kW,最后编写了表冷器的设计计算程序模块.     

钢塔对间冷散热器换热性能的影响

利用计算传热学软件Fluent,在自然通风状态下,对国内首个2×660 MW机组钢结构外覆铝板冷却塔间接空冷散热器的流动和换热性能进行数值模拟、分析和研究.考核工况下,水平加强环对散热器换热量和钢塔通风量的影响约占设计值的2.7%;铝板换热量约占机组排热量的0.6%;随着环境风速的增大,钢塔抽力逐渐降低;当环境风速高于10m/s时,出现塔内热空气流出冷却柱的现象;当环境风速高于20m/s时,塔内出现"穿堂风",间冷散热器的换热量和钢塔通风量明显增加;当环境风速低于12m/s时,随着环境风速的增大,间冷散热器的换热量和钢塔通风量逐渐降低;当环境风速高于12m/s时,随着环境风速增加,间冷换热量和钢塔通风量呈增大趋势.     

Numerical investigation on the cluster effect of an array of axial flow fans for air-cooled condensers in a power plant

The aerodynamic behavior of tens of axial flow fans incorporated with air-cooled condensers in a power plant is different from that of an individual fan.Investigation of the aerodynamic characteristics of axial flow fan array benefits its design optimization and running regulation.Based on a representative 2600 MW direct-dry cooling power plant,the flow rate of each fan and the overall flow rate of the fan array are obtained in the absence of ambient wind and at various wind speeds and directions,using CFD simulation.The cluster factor of each fan and the average cluster factor of the fan array are calculated and analyzed.Results show that the cluster factors are different from each other and that the cluster effect with ambient wind is significantly different from the cluster effect with no wind.The fan at the periphery of the array or upwind of the ambient wind generally has a small cluster factor.The average cluster factor of the array decreases with the increasing wind speeds and also varies widely with wind direction.The cluster effect of the axial flow fan array can be applied to optimize the design and operation of air-cooled condensers in a power plant.     

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。     

冷却塔对大气扩散影响的数值模拟

利用计算流体力学模型Fluent, 模拟多个冷却塔对大气流动和湍流场的作用, 用拉格朗日随机粒子模式进一步模拟其大气扩散影响。针对一个内陆核电厂的设计方案进行模拟, 共有4个冷却塔和4个常规烟囱排放口。取当地典型风速1.5 m/s和中性边界层条件模拟ESE, SSE和SW这3个方向来流的塔体扰动情况。对应各风向各取2个排放位置进行扩散模拟并计算扩散参数。结果显示, 在扰动最小的风向条件下, 冷却塔几乎对扩散没有影响, 扰动严重时水平和垂直扩散参数可分别增大2个和1个稳定度级别, 这种影响在1 km之内最为明显。     

电动汽车电池箱结构优化的散热性能数值模拟

电池箱中的锂电池在工作过程中常存在温度过高的问题,为解决这一问题,在原电池箱的基础上进行了散热结构优化.基于计算流体力学（CFD）方法,在数值模型中建立k-ε双方程模型,并激活能量方程,采用无滑移壁面条件.同时选择多种方案进行冷却散热,结构优化后的电池箱在入口速度为2 m/s的情况下箱内温差小于5℃.     

横流式冷却塔传热传质数值计算

采用一种流动传热数值计算模型,利用SIMPLE算法求解二维椭圆型方程的程序,针对上海化机二厂HBG-700型横流塔进行了传热传质数值计算,考虑了流动的非均匀性和空气密度变化,以及流动、传热和传质的耦合。通过计算,得出冷却塔中,空气的速度、压力、温度和含湿量,以及水温的二维分布。出塔平均热力参数与实塔测试结果以及压差法的计算结果基本相符。     

湿地降温增湿效应的数值模拟研究

采用数值模拟方法研究湿地对周边区域空气的降温增湿效应，建立了空气、水气的流动与扩散混合模型，描述给定空间的传热传质过程．控制方程包括连续方程、动量方程、能量方程和水气守恒方程．对每一相各自的流动，采用κ-ε双方程模型；对于两相的湍流流动，采用混合湍流模型．用FLUENT软件进行数值计算，得出给定区域的空气温度、相对湿度的空间分布．对实测案例进行了数值模拟，计算值与测定值符合良好，表明所建立的模型和计算方法可以很好地描述湿地对周边区域空气温度和湿度的影响．由等温线可以看到，低温空气的扩散在近湿地处，影响最大的区域距地面一定高度．冷空气从湿地边沿向远处及上下扩散，在温度最低区略有上升，到一定远处又下降至地面．对于相对湿度，在靠近湿地区域水气对地面附近的影响比气温影响明显，而远处水气对地面附近的影响不及气温影响大．