H型翅片管低壓省煤器技術(shù)的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著能源消耗及污染物排放量的不斷增加，電站節(jié)能減排意義重大。排煙熱損失占電站鍋爐熱損失的比重最大，降低排煙溫度回收煙氣余熱是重要的節(jié)能措施。低壓省煤器由于能有效降低排煙溫度且初投資小，近幾年應用廣泛。本文對擬用于電站1000MW燃煤鍋爐H型翅片管低壓省煤器設(shè)計方案進行研究，基于FLUENT軟件對H型翅片管采用從局部結(jié)構(gòu)到管束排列進行模擬，最后對1000MW機組低壓省煤器的整體特性進行模擬。首先，通過對單排H型翅片管在不同結(jié)構(gòu)參數(shù)（基管壁

2、厚、翅片高度、翅片節(jié)距、翅片厚度和開縫寬度）和不同工況（工質(zhì)流速、工質(zhì)溫度和煙氣溫度）的模擬，得到其傳熱和阻力特性，并對其進行分析，提出選取結(jié)構(gòu)應考慮的問題，并通過場協(xié)同理論解釋煙氣側(cè)傳熱系數(shù)增加變緩的原因;其次，對不同管束排列方式和結(jié)構(gòu)（順列與錯列、管束橫縱向節(jié)距、單H與雙H和不同管排數(shù)）進行模擬，得到不同情況下的傳熱和阻力特性，并通過理論計算得到H型翅片管煙氣側(cè)和工質(zhì)側(cè)折算傳熱系數(shù)，與模擬結(jié)果進行對比分析，當管排數(shù)n=4時，傳熱系數(shù)

3、基本不變，與文獻實驗結(jié)果進行對比分析，表明模擬結(jié)果的可信性，并同時擬合煙氣側(cè)對流換熱準則式;最后，在上述模擬的基礎(chǔ)上，基于傳熱單元數(shù)法(NTU)并借助多孔介質(zhì)模型和熱交換器模型對不同工況進行數(shù)值研究，得到不同工況（變煙速、變工質(zhì)流量、變煙溫、變工質(zhì)溫度）的傳熱、壓降特性，此外，模擬1000MW機組低壓省煤器得到機組換熱量、出口煙溫和工質(zhì)溫度，與初步設(shè)計值進行對比分析。本文可為H型翅片管低壓省煤器結(jié)構(gòu)參數(shù)選取提供參考，并可對低壓省煤器工程