“十一五”国家科技支撑计划(2006BAA03B02-03)
- 作品数：12 被引量：111H指数：6
- 相关作者：杨冬毕勤成潘杰华洪渊张彦军更多>>
- 相关机构：西安交通大学哈尔滨锅炉厂有限责任公司上海锅炉厂有限公司更多>>
- 发文基金：“十一五”国家科技支撑计划博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理电气工程核科学技术化学工程更多>>
- 低干度流动沸腾临界热流密度预测模型被引量：4
- 2013年
- 基于近壁面气泡拥塞理论,针对高压力、低流速两相流动沸腾传热,建立适用于低蒸汽干度条件下的临界热流密度(CHF)预测模型。模型通过质量守恒方程进行气泡层与主流区域的极限流量传递计算,并采用能够考虑浮升力影响的气泡脱离直径计算公式以及一些现有的气泡脱离点、湍流速度分布和截面含气率等经验公式作为求解模型的本构方程。根据试验数据拟合得到气泡层临界含气率计算公式。模型的计算结果与试验数据吻合良好,在高压力、低流速条件下具有较高的预测精度。
- 潘杰杨冬肖荣鸽邓志安
- 关键词：传热恶化临界热流密度数学模型
- W火焰锅炉炉内三维流场和颗粒运动轨迹的数值模拟被引量：1
- 2010年
- W火焰锅炉具有独特的炉膛和烟气流动结构，适用于低挥发份劣质煤发电，炉膛配风和煤粉颗粒对W火焰锅炉形成良好的炉内燃烧和保证安全高效洁净燃烧影响显著．针对300MWW火焰锅炉，采用RNGk～F和DPM模型数值研究了不同工况下W火焰锅炉炉内三维流场和煤粉颗粒运动轨迹，分析了炉膛配风和煤粉粒径对流场特性的影响．研究表明：配风对流场对称性影响很大，不合理的配风可导致火焰“短路”和气流冲刷冷灰斗．炉膛折焰角结构决定了对称的配风形成非对称流场，但增加前墙配风速度可有效平衡折焰角效应．当前后墙配风比为1．05时流场对称性最佳．下炉膛冷灰斗区双旋涡流动结构可增强煤粉气流热质交换，增加煤粉停留时间，有利于煤粉燃尽．随粒径增大，煤粉深入下炉膛平均深度越大，煤粉在燃烧炉膛内停留时间先增大后减小，存在最佳煤粉粒径．研究结果对大容量W火焰锅炉设计和燃烧调整有意义．
- 王为术刘军张红生
- 关键词：W火焰锅炉三维流场数值模拟
- 低质量流速优化内螺纹管的传热特性试验研究被引量：17
- 2011年
- 在亚临界、近临界及超临界压力区,对600MW超临界W火焰锅炉水冷壁中垂直上升低质量流速优化内螺纹管的传热特性进行了试验研究,得到了不同运行工况下内螺纹管的壁温分布,分析了压力、外壁热流密度、质量流速对传热特性的影响。结果表明:低质量流速优化内螺纹管具有良好的传热特性,能够有效避免膜态沸腾;在亚临界压力区,压力与热流密度的增大以及质量流速的减小,均会导致干涸提前发生和干涸后的壁温飞升值增大。与亚临界压力区相比,内螺纹管在近临界压力区的传热特性变差,随着压力的增大,管壁温度显著升高,发生传热恶化时的临界干度减小。在超临界压力区,内螺纹管在拟临界点附近出现了传热强化;压力越接近临界压力,传热强化越明显;压力与热流密度的增大以及质量流速的减小均会导致壁温增大。
- 蔡宏吴燕华杨冬
- 关键词：超临界W火焰锅炉低质量流速传热特性
- 600MW超临界锅炉汽水分离器内压应力有限元分析被引量：2
- 2009年
- 采用有限元方法对600 MW超临界锅炉汽水分离器进行应力计算,得出了汽水分离器进口连接管区域内压引起的机械应力分布规律和应力集中状况。计算结果表明,该区域存在着明显的应力集中现象,最大应力出现在筒体内壁靠近连接管椭圆孔长轴处,应力集中系数为3.48,筒体外壁同样存在应力集中,但应力水平比内壁低。汽水分离器各连接管的应力分布规律基本相同。将6根连接管与1根连接管时筒体的应力分布进行了比较,结果表明,接管数目的增加使汽水分离器应力集中更加明显。
- 李斌李建伟杨冬
- 关键词：超临界锅炉汽水分离器有限元分析
- 600MW超临界循环流化床锅炉水冷壁动态特性的研究被引量：4
- 2009年
- 以集总参数法为基础,建立了超临界循环流化床锅炉水冷壁动态特性的数学模型,并进行二次建模,得到了能够直接用数值积分法求解的动态方程组.开发了动态特性仿真程序,该程序能对不同负荷工况下,当燃料量、汽轮机进口阀门开度、给水流量与温度发生扰动时的水冷壁动态特性进行计算,为锅炉设计和安全运行提供了依据.对我国自主开发的1台600 MW超临界循环流化床(CFB)锅炉,在30%锅炉最大连续蒸发量(BMCR)和100%BMCR负荷工况下,当流量、压力、进口焓值、热负荷发生变化时的水冷壁动态特性进行了计算,得到过冷段长度、压力、出口焓值、工质温度与金属壁温的响应特性.结果表明:在扰动发生一段时间后,响应参数均趋于稳定不变,说明流动系统是稳定的,水冷壁设计和运行是安全可靠的.
- 杨冬马彦花潘杰张彦军姜孝国
- 关键词：超临界循环流化床锅炉水冷壁动态特性
- 超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁流量分配及壁温计算被引量：20
- 2009年
- 根据回路和节点所遵守的质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了计算螺旋管圈水冷壁流量和壁温的数学模型.在此基础上,对1台350 MW超临界燃煤锅炉在不同负荷下的水冷壁流量分配及壁温分布进行了计算.结果表明:在锅炉最大连续蒸发量(BMCR)、75%BMCR及30%BMCR负荷下,螺旋管圈水冷壁的流量偏差不超过±6%,工质出口温差不超过10 K,流量偏差和热偏差均较小;各负荷下管壁温度均处于管子的许用温度范围之内,锅炉运行安全可靠.
- 张魏静杨冬黄莺张彦军华洪渊
- 关键词：超临界直流锅炉螺旋管圈水冷壁壁温
- 超临界W型火焰锅炉垂直水冷壁低质量流速条件下热敏感性研究被引量：16
- 2010年
- 针对600MW超临界W型火焰锅炉垂直管圈水冷壁在低质量流速下的热敏感特性,对六头内螺纹管垂直水冷壁600MW超临界W型火焰炉热敏感性系数进行研究,分析了干度、热负荷、质量流速及压力等关键参数对超临界W型火焰锅炉内螺纹管垂直水冷壁流量敏感性系数和出口焓敏感性系数的影响规律,并计算和分析了该锅炉水冷壁在不同锅炉负荷下的温度偏差及出口焓值偏差。结果表明随热负荷增大,流量敏感性系数正向增大,锅炉水冷壁自补偿特性增强,出口焓值敏感性系数减小;流量敏感性系数随着质量流速的增大而减小,当质量流速超过一定值时,流量敏感性系数为负,锅炉水冷壁呈现负流量响应特性;质量流速增大,水冷壁出口焓值受热负荷扰动的影响也逐渐减弱;压力的升高有利于锅炉水冷壁水动力稳定性的增强;随干度增大,锅炉自补偿特性减小,出口焓值敏感性系数为正向增大,出口焓值偏差随着干度的增大而增大。研究结果对超临界W型火焰锅炉的安全运行、防止水冷壁爆管具有重要意义。
- 王为术朱晓静毕勤成杨冬黄锦涛吴刚
- 关键词：超临界压力W火焰锅炉垂直水冷壁
- 超(超)临界垂直管圈锅炉水冷壁流量分配及壁温计算被引量：43
- 2008年
- 水冷壁流量分配和壁温计算方法是开发自主产权超(超)临界锅炉的关键技术之一。针对垂直管圈结构和炉内热负荷分布特点,将水冷壁划分为由流量回路、压力节点和连接管组成的流动网络系统。根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了超(超)临界锅炉水冷壁流量和壁温计算的数学模型。与传统的图解法相比,该方法具有精度高、能够处理复杂结构等优点。在此基础上,通过对185个回路方程和10个压力节点方程组成的非线性方程组进行直接求解的方法,得到了100%、50%和35%锅炉最大连续蒸发量负荷下玉环电厂1000MW超超临界锅炉水冷壁流量分配和壁温分布,并与国外公司的计算结果进行了比较。结果表明二者符合较为一致,流量分配的最大误差为9.7%,壁温误差为3-7℃。
- 杨冬于辉华洪渊高峰杨仲明
- 关键词：水冷壁壁温非线性方程组
- 湿法烟气脱硫产物中石膏含量的镜像和热重实验研究被引量：1
- 2009年
- 采用镜像分析和热重分析方法对五种湿法烟气脱硫产物的物理结构和化学成分进行了实验研究,分析结果表明,脱硫产物中石膏含量较高,中间产物含量偏高,改进氧化系统增强氧化效果可得到满足工业和民用的石膏。采用热重分析方法可以方便快捷地对脱硫产物的主要化学成分进行分析,为石膏产物的分析方法提供一个新的途径和技术。
- 方立军李斌杨冬
- 关键词：湿法烟气脱硫石膏热重分析
- 超临界直流锅炉水冷壁压降及出口汽温计算被引量：11
- 2011年
- 针对超临界直流锅炉水冷壁结构特点及炉内热负荷分布特点,将水冷壁划分为由流量回路、压力节点和连接管组成的流动网络系统.根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了超临界直流锅炉水冷壁压降和出口汽温的数学计算模型.在此基础上,对利港发电厂600MW超临界螺旋管圈直流锅炉在不同负荷时上升系统总压降及上、下炉膛水冷壁出口汽温进行了计算,并与实炉数据进行了比较,表明100%负荷(锅炉最大连续蒸发量)、75%负荷及50%负荷时,上、下炉膛水冷壁出口汽温误差均不超过2%;75%负荷时上升系统总压降相差0.058MPa,误差为2.87%.由此表明所建立的600MW超临界螺旋管圈直流锅炉水动力计算模型和所开发的程序是正确可靠的,完全可用于实际工程计算,为超临界锅炉设计提供了参考.
- 卢欢杨冬周旭徐良洪边宝邵国桢
- 关键词：超临界直流锅炉螺旋管圈压降
