600MW直接空冷机组冷端系统结构优化及分析

摘要

文章以国内某600MW直接空冷机组为例，针对当前空冷机组运行当中的突出问题—环境风的不利影响，采用标准k—ε湍流模型对空冷岛外部流场进行数值模拟。分析了特定风向条件下，不同的环境风速对空冷凝汽器性能的影响；借鉴目前煤厂等地安装防风网防风抑尘的经验，提出在空冷平台下部增设防风网以降低来流风速的措施，分析了不同结构特性(开孔率、结构尺寸)的防风网的阻风效果。并的出了既定模型下防风网的最佳开孔率，从而为直接空冷机组的结构优化提供参考依据。

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声明

第一章绪论

1.1课题研究的背景及意义

1.1.1我国水资源概况

1.1.2我国的电力发展概况

1.1.3空冷机组的优势及课题研究的意义

1.2直接空冷机组(ACC)国内外研究及发展动态

1.2.1国外直接空冷电站发展的历程

1.2.2我国直接空冷机组的发展及研究动态

1.3论文的主要研究内容

第二章直接空冷机组的主要特点及相关参数

2.1概述

2.2 600MW直接空冷系统的主要特点

2.2.1运行特性

2.2.2结构特点

2.3直接空冷机组的主要冷端参数

2.3.1初始温差(ITD)

2.3.2排汽压力Ps

2.3.3风温(环境空气温度)的变化

2.3.4凝结水温度

2.4直接空冷机组运行当中存在的主要问题

2.4.1机组真空严密性差对机组的运行安全经济性影响大

2.4.2空冷机组夏季运行背压高，机组出力受限

2.4.3空冷散热器管束污垢、老化、冲洗效果不良的问题严重

2.4.4直接空冷凝汽器冬季容易发生冰冻

2.4.5环境风对空冷凝汽器性能的不利影响

2.5本章小结

第三章环境风场对空冷凝汽器换热影响的数值研究

3.1计算流体动力学(CFD)软件Fluent简介

3.1.1 CFD简介

3.1.2 Fluent简介及问题描述

3.1.3热交换模块的换热理论

3.1.4用户自定义函数(UDF)

3.2空冷平台数值模型的建立

3.2.1几何模型的建立

3.2.2模型简化

3.2.3空冷平台几何建模及网格的划分

3.2.4空冷平台的数值建模

3.3模型边界条件的设定

3.3.1大气边界层概念

3.3.2边界条件的设定

3.4数值模拟结果及分析

3.4.1无环境风作用时空冷凝汽器的性能研究

3.4.2 X方向来风时空冷凝汽器性能研究

3.5本章小结

第四章防风网对空冷凝汽器性能影响的数值研究

4.1防风网介绍

4.1.1防风网的定义及作用

4.1.2防风网的工作原理

4.1.3直接空冷机组应用防风网的可行性分析

4.2数值建模

4.2.1物理模型的建立

4.2.2数学模型的建立

4.2.3边界条件的设定

4.3数值模拟结果及分析

4.3.1开孔率对空冷凝汽器性能的影响

4.3.2防风网结构尺寸对空冷凝汽器性能的影响

4.4本章小结

第五章结论与展望

参考文献

致 谢

在学期间发表的学术论文和参加科研情况