凝汽器循环水二次滤网整流特性的数值模拟_李勇
凝汽式汽轮机二次滤网故障分析与改进措施
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2 0 1 4年 4月
囫
凝 汽 式 汽 轮 机 二 次 滤 网 故 障 分 析 与 改 进 措 施
朱 曜 , 杨 君
( 上海电力股份有限公司 吴泾热电厂 , 上海 2 0 0 2 4 1 )
摘 要 : 二 次 滤 网 是 凝 汽 式 汽 轮 机 必 不 可 少 的 一种 辅机 设 备 , 用以过滤和去除凝汽器循环水中的杂质 , 减 少 凝 汽器 的铜 管受 污染 , 尽 可 能 地保 障凝 汽器 的冷 凝 效 率 。 针 对 吴 泾 热 电 厂 1 l 号、 1 2号 两 台 3 0 0 Mw 机 组 经 常 发生 二次 滤 网堵 塞 现 象 , 介绍了以降低设备 的故障次 数、 提 高 运 行 效 率 为 目标 , 从 故 障 发 生 的 时 间 和 原 因 人 手, 逐 一 寻 找 解 决 问 题 的 方 法 。通过 多 次试 验 和优 化 , 调 整循 泵 及 二 次 滤 网 的启 动方 式 , 结 合 黄 浦 江 潮 位 判 断 开启 循 泵 的 时 间 , 调 节 循 环 水 出 水 门 开 度 等 相 应 的 控 制 策 略 和技 改措 施 , 提 高 了 二 次 滤 网 的 清 洗效 率 , 确保 了 机组 安 全 、 经济和稳定运行。 关键词 : 二次滤 网; 差压 ; 循泵启动 ; 出水 门开 度 ; 控 制 策 略
a n d I m pr o v e me n t Me a s u r e s
Zh u Ya o,Y a n g J “
( S h a n g h a i El e c t r i c Po we r Co .,Lt d .,W u j i n g Th e r ma l P o we r Pl a n t ,S h a n g h a i 2 0 0 2 4 1 ,Ch i n a )
百万千瓦级核电厂海水循环系统某国产二次滤网网片失效原因分析及可靠性提升
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Vol. 40 No. 6Dec. 2020第40卷第6期2020年]2月核科学与工程Nuclear Science and Engineering 百万千瓦级核电厂海水循环系统某国产 二次滤网网片失效原因分析及可靠性提升侯晓宇(福建福清核电有限公司,福建福清350318)摘要:二次滤网是凝汽式汽轮机必不可少的一种辅机设备,用以去除凝器循环水中的杂质,减少杂质 对凝汽器内钛管的损坏,避免大功率波动产生核安全风险。
二次滤网是保障核电厂运行安全的关键设备之一。
百万千瓦级核电厂二次滤网具有尺寸大、结构紧凑、可靠性要求高的特点。
本文针对国内某电厂国产二次滤网网片破损导致凝汽器钛管划伤问题为切入点,利用显微镜、光谱仪等设备及work bench 等软件建模并进行力学分析、比对,总结出二次滤网网片破损失效机理,制定应对措施并对国产二次滤网网片制造加工工艺和质量提出改进建议,切实提升二次滤网网片可靠性和使用寿命,提升国产大型装备制造水平。
关键词:二次滤网;网片破损;失效模式分析;可靠性提升 中图分类号:TL48文章标志码:A 文章编号:0258-0918 (2020) 06-0999-08Domestic Filters Failure Reason Analysis and ReliabilityImprovement in Seawater Circulation Systemof a Million kW Nuclear Power PlantHOU Xiaoyu(Fujian. Fuqing Nuclear Power Co. Ltd, Fuqing of Fujian Prov. 350318, China)Abstract : The Secondary Filter is an indispensable auxiliary equipment for condensateturbine, it is used to intercept impurities from condensate circulating water in order toreduce the titanium tube damage? and avoid the nuclear safety risk caused by high-pow er fluctuation. The Secondary Filter is one of the key equipments to ensure the operationsafety of nuclear power plant. The Secondary filter screen has the characteristics of largesize, compact structure and high reliability. In this article, we based on titanium mesh damaged in condenser tube scratch problem because of a kind of domestic Secondary Fil ter as the breakthrough point, using microscope, spectrometer, the workbench soft-收稿日期:2020-07-11作者简介:侯晓宇(1988—),男,工程师,学士,现主要从事转机设备管理方面研究999ware modeling and analysis ? comparing with mechanics ? and sums up the Secondary-Filter mesh damage failure mechanism , formulate measures and make some suggestions to improve the processing technology and quality, promote the Secondary Filter relia bility and service life ,enhance the level of domestic large equipment manufacturing. Key words : Secondary Filter ; Broken Mesh ; Failure Mode Analysis ; Reliability Im provement凝汽器循环水冷却系统主管道设置有筒型过 滤器(以下简称二次滤网),二次滤网由滤水机 构、排污机构、驱动机构、控制单元、操作单 元、保护装置、牺牲阳极保护七部分组成。
某核电厂凝汽器二次滤网卡涩故障原因分析及处理
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某核电厂凝汽器二次滤网卡涩故障原因分析及处理发布时间:2021-06-09T06:48:41.847Z 来源:《建筑学研究前沿》2021年4期作者:张成亮1 章泸尹 2 [导读] 2020年12月,某核电厂发生“二次滤网1CRF505FI电机过载报警,电气处理电机后仍不能正常运行,有卡涩现象”,机械到达现场对凝汽器二次滤网1CRF505FI进行手动盘车,发现确实有卡涩现象,且电机无法连续带动二次滤网运行,由电机带动时管道内伴随有异音。
海南核电有限公司海南省昌江县 572733摘要:核电厂凝汽器入口二次滤网设有自动反冲洗功能,用于去除循环水中的杂质以防止凝汽器钛管堵塞,提高机组凝汽器热效率,是核电站关键设备,对核电站的经济效益和安全效益具有重要影响。
二次滤网卡涩对凝汽器热交换效率及机组的安全稳定运行具有重大影响,快速解决卡涩情况及分析根本原因显得尤为重要,同时需要选择的合适的窗口处理并排查同类项目。
关键词:滤网;卡涩;分析;处理一、故障情况2020年12月,某核电厂发生“二次滤网1CRF505FI电机过载报警,电气处理电机后仍不能正常运行,有卡涩现象”,机械到达现场对凝汽器二次滤网1CRF505FI进行手动盘车,发现确实有卡涩现象,且电机无法连续带动二次滤网运行,由电机带动时管道内伴随有异音。
根据多专业讨论,需要机械维修对1CRF505FI电机及减速箱进行检查。
图1 二次滤网传动结构图二、排查情况1. 使用盘车手柄对二次滤网进行盘车,逆时针盘车约20圈明显感觉卡顿,换向顺时针盘车,手感十分轻松,大约300圈后则继续换向逆时针盘车,同样约20圈出现卡顿,停止盘车。
2. 使用内窥镜,对传动机构进行检查。
正常情况:(1)上部万向节位置未看出异常情况,万向节轴完好。
(2)检查内部减速机及主轴组件情况。
内部减速机外观正常,未见漏水跑油情况;内部减速机及主轴组件连接区域未见漏水,各引漏管线内部接头完好,可确定主轴组件未进水。
大型发电机组循环水二次滤网运行方式浅析
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大型发电机组循环水二次滤网运行方式浅析[摘要]本文介绍了北方沿海大型发电机组循环水系统二次滤网的工作环境及特点,分析了二次滤网在运行过程中易发生的问题及其解决方案,可供北方沿海地区发电机组循环水系统的安全运行借鉴。
【关键词】循环水;二次滤网;安全;运行Large generating units circulating water secondary filter operation modeLi Huanxin,Zhang Long,Li KeyiAbstract:This article describes the work environment and the characteristics of the secondary filter in coastal water circulation system of the northern large generating units. Analyzes the secondary filter in operation process prone to problems and their solutions,the safe operation can be used for reference in northern coastal areas generating units circulating water system.Keywords:circulating water;secondary filter;safety;operation1.引言沿海大型发电机组循环水系统一般采用海水作为冷却介质,海水作为冷源循环水有诸多好处,但也饱受贝类滋生、滤网易脏污等状况的困扰。
循环水进入系统前首先经过拦污栅过滤大型动植物及脏污物品,二次滤网是孔径较小的滤网,作为循环水系统的精细过滤单元,理论上可以有效缓解海水微生物等杂质对循环水管路的堵塞,冲洗方式简单方便。
凝汽器循环水二次滤网整流特性的数值模拟_李勇
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图2 Fig. 2
井字型二次滤网组装结构示意图
场的影响,分别在二次滤网的进出口增加了延长段 4000mm。
Assembly drawings of well-shape secondary filter
增刊
李勇等:凝汽器循环水二次滤网整流特性的数值模拟
139
中广义源项的分量;角标 i 为张量自由指标,i
LI Yong1, LI Liyan1, CAO Lihua1, CHENG Chaoqing2
(1. Institute for Energy and Power Engineering, Northeast Dianli University, Jilin 132012, Jilin Province, China; 2. Zhong Dian Lv Bo Company of Beijing, Haidian District, Beijing 100081, China) ABSTRACT: The circulating water secondary filter of condenser affects not only the purity of the circulating water, but also the uniformity of inlet chamber’s flow field. By using Realizable k- turbulence model and Finite volume method, an numerical simulate and comparison were made between the flow of inlet chamber of the condenser influenced by well-shape secondary filter and punching-shape secondary filter with FLUENT 6.3 numerical simulation software. The research shows that the water resistance of the well-shape secondary filter is smaller than punching-shape secondary filter in the same flow rate limit, as well as installing well-shape secondary filter is beneficial to improve the uniformity of flow fields. It has directive significance for choosing circulating water secondary filter, reducing the consumption of the circulating water pump power and improving the vacuum of condenser. KEY WORDS: circulating water secondary filter; numerical simulated; flow rate; uniformity; water resistance 摘要: 凝汽器循环水二次滤网不仅对凝汽器循环水的清洁度 产生较大的影响, 同时也影响到凝汽器循环水入口流场的均 匀性。利用 FLUENT 6.3 数值模拟软件,采用 Realizable k- 双方程紊流模型和有限体积算法, 分别对加装井字网孔型二 次滤网、 冲孔型二次滤网前后凝汽器入口水室进口处流场分 布情况进行了数值分析和比较。 结果表明: 与常规的冲孔型 二次滤网相比, 在通流倍率相同的条件下, 井字型二次滤网 阻力较小。 同时, 井字型二次滤网后循环水流场的均匀性也 好于常规的冲孔型二次滤网。 该文研究对于选择凝汽器循环 水二次滤网型式, 减少循环水泵功耗, 促进凝汽器真空的提
凝汽器二次滤网的常见问题与对策探究
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凝汽器二次滤网的常见问题与对策探究
李杨;邵培林;冯春军;任维凯
【期刊名称】《今日自动化》
【年(卷),期】2024()4
【摘要】在电厂中,凝汽器二次滤网是非常重要的设备,其所发挥的主要作用是对进入到凝结器中的循环水实施二次过滤,其中的杂草以及贝壳等都能够被清除,避免凝结器钛管由于这些杂物的存在导致堵塞现象。
凝汽器二次滤网是否能够高效运行,直接关乎到电厂经济效益。
为保证凝汽器二次滤网正常发挥功能,需针对常见问题进行分析,提出科学有效的解决对策。
文章针对凝汽器二次滤网的常见问题以及解决对策展开研究。
【总页数】3页(P53-54)
【作者】李杨;邵培林;冯春军;任维凯
【作者单位】国能宝清煤电化有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM621
【相关文献】
1.汽轮机凝汽器二次滤网用自动旋转滤网后的经济性、安全性分析
2.凝汽器海水二次滤网故障分析及改进
3.浅谈凝汽器二次滤网的常见问题及改进措施
4.凝汽器二次滤网网片破损分析与处理
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循环水二次滤网差压大原因分析即处理
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循环水二次滤网差压大原因分析即处理摘要:循环水二次滤网装置的安全、稳定运行,是电厂安全、经济生产的重要保证。
循环水系统在日常运行中,常会遇到循环水二次滤网堵塞、差压大的故障,若不能及时发现和妥善处理,会导致循环水进水流量下降,造成凝汽器换热效率降低,凝汽器真空下降,直接影响到发电机组的安全、经济运行,严重时会造成机组负荷出力受限甚至被迫停运的事故发生。
因此,保证循环水二次滤网安全、稳定的运行,是保证电力生产的安全、经济、稳定运行的重要环节。
本文通过对现场发生的实际案例分析了导致循环水二次滤网堵塞、差压大的原因及实际处理方案。
关键词:循环水;二次滤网;差压大;处理一、循环水系统设备运行状况某厂#4 机组汽轮机型号为 N300-16.7/538/538 型亚临界、一次中间再热、双缸、双排汽、凝汽式汽轮机,2006年投产。
循环水系统采用开式循环,从长江取水,回水回至长江。
设置了两台循环水泵,生产厂家为上海凯士比泵业有限公司,型号为:SEZ1600-1400/1050,设计流量为22500m3/h,扬程为17米。
在实际运行时经沿途化学制水取水、管道沿程损失,进入凝汽器前的运行参数:单泵运行约在0.03MPa~0.05MPa、流量15.5t/h,双泵运行约在0.08MPa~0.10MPa、流量21.5t/h。
同时,为防止循环水中的杂物、杂质进入凝汽器水室,在凝汽器A、B侧循环水进水管前设置了二次滤网,循环水通过二次滤网过滤杂物、杂质后进入凝汽器水室,二次滤网为无锡鸿翔电力辅机有限公司生产的WNBD-1800-SHWJ型自动清洗二次滤网。
该二次滤网工作原理,水流在壳体内部的前端面流向滤网内侧再流向网外,杂物被阻挡在固定滤网内侧。
网芯与壳体固定,无杂物钻漏缝隙。
筒体内装有20个梯形相同固定滤网,固定滤网的网板上均匀开了若干φ4.5mm 的小孔。
筒体上进水端装设有排污管,当达到运行(设定的时间)或(设定的差压报警值)时,排污门自动打开,二次滤网转动排污机构,自动依次堵严固定滤芯的每一格,建立网面反冲洗压差,实现分区冲洗。
循环水二次滤网结构优化改进及效果分析
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凝汽器A
凝汽器B
26.27℃ 0.08 MPa 0.08 MPa
26.27℃
排水槽
0.08 MPa 排污水泵A 排污水泵B 排水系统
集水坑
胶球泵A M
36.32℃ 36.38℃ 0.04 MPa
0.05 MPa
2.38 kPa
循环水入口 自动滤水器
M
装球室A 装球室B
M 胶球泵B
收球网A 3.18 kPa
网的设备选型、结构设计、设备制造水平以及使用条件的差异,
设备实际运行情况不尽相同。本文结合国内某厂 1000 MW 超 超临界海水直流冷却系统在运行中二次滤网曾出现的案例,
分析原因,最终通过扩大网板过滤孔径以及改进减速箱结构
等措施,切实提高了设备运行可靠性及经济性。 1 设备概况
电厂安装两台 1000 MW 超超临界机组,汽轮机为一次中 间再热、四缸、四排汽、单轴、凝汽式型式,凝汽器循环冷却
30000
2 存在问题及原因分析 2.1 存在问题 2.1.1 二次滤网运行压差高
二次滤网的作用是保证有效拦截循环水中的杂物,在最小 的差压损失下有效地将杂物自动、定时排出系统,长期保持滤 网网面的清洁,保证凝汽器循环水量、机组真空不受影响。然 而,该厂二次滤网实际应用过程中,网面水阻大、排污能力比 较差,杂物无法及时顺利地清除,造成二次滤网差压运行值长 期超过 20 kPa,即使在设备初投运,滤网较为清洁的状态下差 压也达到 10 kPa,无法达到< 4.9 kPa 的电力行业标准要求。由 于二次滤网差压高,导致进入凝汽器的冷却水量减少,直接影 响凝汽器换热效果,同时造成循环水系统阻力增大,循环水泵 耗增加、运行电流增大,降低了机组运行经济性,具体见图 1。
凝汽器水侧的数值研究及改造
![凝汽器水侧的数值研究及改造](https://img.taocdn.com/s3/m/84027321915f804d2b16c1cc.png)
图 3 改 造 前 凝 汽 器 水 室 速 度 矢 量 图 ( s m/ )
从 图 3的计算结果可 以看 出 , 在凝汽 器入 口前水室存在 漩涡和流动的低速 区 , 体 由凝 汽器 进水管 进入 进水 室时 , 流 流动面积增大 , 室对流 体 的流动不 具有 引导性 , 水 由于流 体 的惯性 , 冷却水进 入前水 室 以后 , 不能依 照管 道的形 状 突然 扩展到整个截面上 , 是有一个 渐扩 的过 程 , 而 在进 口前 而 从 水室 的边壁处产生 了大量 的漩 涡 , 形成 了主 流区和漩 涡 区 , 造成 了一定 的涡流损失 。涡流 的存在 , 严重影 响 了凝汽 器冷 却水流动和分布 , 降低了凝汽器的冷却换 热效果 , 同时 , 由于
d n e . s g te k—s t r u e c d la d t e t — i n in ln me c ac lt n me h d e s ru i n h b l n e mo e n h u wo d me so a u r a c u a i t o .Asfrt e c n e s r tr il l o o o d n e e h wa
水管流入一个管束模块下壳程 的冷 却管 , 在另一端 的混和水
室处流 出 成第 1流程 , , 完 然后在 水室 混合折 转流入 同一个
箱 内的流场影 响到出口管 道中的速度场 , 故水侧 流体流动 特
性也对换热效率 有重要 影 响。随着 近年来 在 国家节 能减排
管束模块上壳程 的冷却 管 , 最后从 冷却 水 出 口管 道流 出 , 完
器传热面积为1 4 .4 2其结构如 图 1 889 3 m , 所示 。冷却水 由进
多地注重对汽侧 ( 壳侧 )的研究 , 分析工质 流动特性 , 以提 高
凝汽器真空度降低原因分析及处理
![凝汽器真空度降低原因分析及处理](https://img.taocdn.com/s3/m/967b283a876fb84ae45c3b3567ec102de2bddf6d.png)
D 0l :10.16767/j .cnki .10-1213/tu .2021.03.089水利水电建设凝汽器真空度降低原因分析及处理陈凤生国家电投江西电力有限公司分宜发电厂摘要:现如今,我国的经济在快速的发展,发电厂大型发 电机组的运用越来越常见,机组的经济性越来越受重视,而凝汽 器真空系统的运用是其中的重要一环,但在机组运行中会频繁 地出现真空度偏低的状况,按照对机组运行环境的检查,并对其 轴封系统构造与影响进行分析,可以有效地实施故障检测与事 故处理,把真空度提升到最优,以确保机组_的安全高效运行。
本 文首先说明了凝汽器真空形成的原理,对其中产生的真空度下 降原因进行阐述并对凝汽器真空系统展开合理的分析提出优化 措施建议,以供参考。
关键词:凝汽器;真空度;降低;原因分析;优化措施 1引言凝汽器真空在对汽轮机运行中的经济安全性等指标发挥着 重要的作用,通常情况下,取得了设备规划人员、施工单位、使用 单位的重点关注。
要是凝汽器的真空度太低不但会使得汽耗增 加,降低汽轮机的工作效率和整个机组运行的经济性,还会由于 其排汽温度太高造成汽轮机的轴承温度提高,轴心处出现位置 移动,使得机组的震动幅度特别大,降低了汽轮机组工作平稳 性。
并且,在对凝汽器进行真空检测,如果真空没有达到标准值 时,要想保证汽轮机组出力恒定,就需要加大蒸汽流量,会引起 轴向推力增大,使推力轴承长期处于过载状态就会非常容易出 现设备故障。
所以,对造成凝汽器真空度低的原因进行分析并 进行优化能够给机组的安全工作和增强经济性提供保障。
2凝汽器真空度下降的危害(1)降低了凝汽器中的真空度,其蒸汽做功能力也会随之降低,在确保机组负荷情况稳定的前提下,加大了蒸汽的流量,而 叶片由于蒸汽流量太大会造成过负荷。
(2) 真空度下降增加了机组的轴向推力和轴向位置的移动,情况严重时还会导致推力瓦负荷过大而损坏。
(3)真空度降低增大了低压缸的排汽温度,而低压缸的温度过大会造成低压转子出现热膨胀、热变形的情况,还可能会导致 低压缸中心线产生改变,从而造成机组振动幅度和低压胀差加 大,也会缩短低压缸动静的间距以至于消失,产生动静摩擦 故障。
二回路循环水二次滤网技术改进
![二回路循环水二次滤网技术改进](https://img.taocdn.com/s3/m/7021b6835acfa1c7ab00cc69.png)
二回路循环水二次滤网技术改进作者:粱荣昊来源:《科技视界》 2015年第29期二回路循环水二次滤网技术改进梁荣昊(海盐县中核核电运行管理有限公司维修一处,浙江海盐 314300)[摘要]秦山核电有限公司二回路循环水二次滤网在电站系统运行中有重要作用(来滤除循环冷却水中的石子等杂物,避免凝汽器钛管破损)它是保证凝汽器和汽轮机组安全运行的基础。
本文主要介绍了我们对秦山核电有限公司二回路循环水二次滤网在历年运行中存在主要故障,并对故障原因详细分析,由此技术分析,确定技术改进方案。
方案将主轴的下轴头由以前的焊接连接改成法兰连接,可以现场直接拆卸;并将下垂直轴套材料改成AR1耐磨热塑性塑料,下轴头、水平轴和主轴上端的轴颈面,喷涂AT13氧化铝钛陶瓷耐磨涂层,进一步提高其耐磨性。
通过对二次滤网针对性的技术改进,提高设备长期运行的可靠性以及可维修性,保障了设备的安全运行,延长设备的使用寿命。
[关键词]二次滤网;磨损;可拆式下轴头组件;表面喷涂0前言二次滤网安装于凝汽器循环水进水管路中(如图1所示),当循环水流经二次滤网中的固定网芯时,水中的污物被过滤下来,定时开启排污阀,由于凝汽器循环水进出管间存在压差,网芯壁面上的污物便在循环水流的反冲洗作用下,流入排污斗,经由排污管和排污阀直接排入循环水出水管中,排污斗按网芯分格顺序旋转,对网芯每分一格依次进行反冲洗排污。
二次滤网主要由网芯、排污斗、传动系统、电动装置、壳体、排污管路、电动排污阀、电气控制柜等组成,采用PLC自动控制程序,整机结构合理、密封可靠、操作灵活方便、网芯反冲洗效果好、网芯清洁度高、滤排杂物能力强、水阻小等特点。
秦山核电有限公司4台二回路循环水二次滤网为常州新区华源电力技术开发有限公司生产的。
设备主要技术参数如表1:发电厂循环水中不仅有大量泥沙,并且海水中还有许多贝壳类生物及周围施工建设炸山所产生的小石块,在1998年第四次换料大修前由于没有在冷凝器海水进口侧安装二次滤网,进入冷凝器的海水只有在海水循环泵前的旋转滤网处进行过滤,而旋转滤网的孔径大致在23mm×23mm左右,与冷凝器钛管的内径相差无几,因而大量经过旋转滤网的小石子,硬壳水生物会损伤凝汽器钛管,经常发生凝结水氯离子超标,对机组的稳定运行造成了严重的影响根据以上情况,在1998年第四次大修中,在冷凝器海水进口侧安装了二次滤网,二次滤网的孔径为Ф10m m, 用来滤除循环冷却水中的石子、塑料垃圾、硬壳水生物、纤维等污物,避免凝汽器冷却钛管堵塞、磨损,提高凝汽器真空度,保障凝汽器的安全经济运行,同时可节省因更换管钛而支出的昂贵维修费用.通过这些年的运行情况看,冷凝器钛管破损的情况大大减少。
核电站循环水系统运行及优化研究
![核电站循环水系统运行及优化研究](https://img.taocdn.com/s3/m/e3e347dc05a1b0717fd5360cba1aa81144318f60.png)
能源与环境工程核电站循环水系统运行及优化研究郭永伟门永伟李前幸(江苏核电有限公司江苏连云港222000)摘要:核电站循环水系统需要具有良好的冷却条件,构建有效的供水条件,使核电站能够迅速得到冷却。
基于此,本文将从启停状态、集管压力、水泵备用、流态分析、变频调速等方面对核电站循环水系统运行及优化进行分析,使循环水系统能够稳定地工作,提高循环水系统的冷却效果。
循环水系统需要合理进行优化设计,通过对运行状态的分析,使优化措施更加完善,保障循环水系统的操作控制更加方便,使冷却工艺得到有效改进。
关键词:核电站循环水系统运行状态系统优化中图分类号:TM623文献标识码:A文章编号:1674-098X(2022)01(a)-0070-03 Operation and Optimization of Circulating Water System inNuclear Power PlantGUO Yongwei MEN Yongwei LI Qianxing(Jiangsu Nuclear Power Co.,Ltd.,Lianyungang,Jiangsu Province,222000China)Abstract:The circulating water system of the nuclear power plant needs to have good cooling conditions and builds effective water supply conditions,so that the nuclear power plant can be cooled quickly.Based on this,this paper will analyze the operation and optimization of the circulating water system of nuclear power plants fromthe aspects of start-stop state,collector pressure,water pump backup,flow state analysis,frequency conversion and speed regulation,so that the circulating water system can work stably and improve the cooling effect of the circulating water system.The circulating water system needs to be optimized and designed reasonably,through the analysis of the operation state,the optimization measures are more perfect,the control of the circulating water system is more convenient,and the cooling process is effectively improved.Key Words:Nuclear power plant;Circulating water system;Operating status;System optimization核电站循环水系统运行状态较为复杂,需要做好运行状态的分析工作,对运行状态进行全面的了解,提高循环水系统运行的可靠性。
二次滤网课件
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广东大唐国际潮州发电有限责任公司 设备部热工专业
Company Logo 广东大唐国际潮州发电有限责任公司 编制:陈小勇
内容介绍
1凝汽器冷却水系统简单介绍 2. 二次滤网工作原理
3. 二次滤网热工设备 4. 二次滤网常见故障分析
5. 二次滤网反洗步骤
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控制系统采用可编程控制器(PLC),实现整套二次滤网的运行、控制及监测功能。所有 自动运行所需的控制及监测功能程序均存贮在芯片。 控制面板上的选择开关可选择AUTOMATIC (自动模式)或 MANUAL (手动模式)。 所有其他功能,均通过操作面板上的功能键启动。 AUTOMATIC(自动模式) 控制系统对二次滤网进行监测,并在下列情况下启动滤网反洗: Δp ≥ FILTER BACKWASH (滤网反洗限值)
压差测量表 隔离阀 接高压侧柔性管 接低压侧柔性管 冲洗管 冲洗阀 操作面板
压差测量系统示意图
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3.二次滤网热工设备
压差测量系统介绍
1:压差测量表
将压差量转变为电信号。
2:隔离阀
维修时,用隔离阀将压差测量系统与冷却水隔离。
6:冲洗阀
反洗时间—60s, 每次当压差达到设定的反洗值时,滤网启动反洗,反洗时间为60秒, 即反洗转子转动排污阀打开,压差低于设定值,60秒倒计时,反洗结束,转子停止, 排污阀关闭。 连续反洗-300s,当压差上升到设定的压差过高报警值时,延时10秒,系统发出报警 信号,然后启动连续反洗程序,反洗时间为300秒。 排污阀运行时间-45s, 排污阀由开到关或者由关到开,必须在45秒之内到位,否则 发出报警信号。 自动反洗周期-24h, 滤网每24小时会自动反洗一次,即使压差未到设定的反洗值。 各厂可根据垃圾量大小以及反洗情况设定该自动反洗周期,可以为8小时一次。
循环水二次滤网修复改造
![循环水二次滤网修复改造](https://img.taocdn.com/s3/m/1799ab1e700abb68a882fb7b.png)
循环水二次滤网修复改造凝汽器二次滤网是电厂关键设备之一,其工作高效与否,直接影响到电厂经济性的提高。
本文对国电新疆红雁池发电有限公司1号机组二次滤网在运行中损坏时所表征的现象进行了描叙,并对其损坏的原因进行了分析。
提出了切实可行的改造方案,并取得了较好效果,提高了设备运行可靠性。
该改造方案对同类产品问题的解决进行了有益的探索,具有实用参考价值。
标签:二次滤网;损坏;分析;处理1、設备概况1.1 设备名称:1号机循环水二次滤网装置1.2 型式及用途:XGD-1800型循环水二次滤网装置由二次滤网装置、电动排污阀和二次滤网自动控制装置等设备组成。
循环水二次滤网装置通过设置于凝汽器循环水进口的滤网将循环水中的杂物拦截下来,再通过排污系统将杂物排出,使进入凝汽器的循环水保持清洁,循环水流量可长期保持在设计范围内,防止凝汽器传热效果恶化,提高汽机热效率,降低发电煤耗。
1.3 设备运行条件1.3.1 布置位置:汽机房0米循环水管沟坑内1.3.2 数量:2套1.4 循环水二次滤网技术规范及结构数据。
1.4.1 二次滤网装置为网芯旋转、刮板固定,并在滤网底部设有支座,其进出水口的直径为DN1800。
1.4.2 二次滤网的水阻<400mmH2O(排污时水阻不应大于950mmH2O);1.4.3 二次滤网的骨架结构、网芯结构等具有足够的强度及刚度,能在0.45MPa的压差作用下正常工作。
1.4.4 二次滤网旋转的驱动方式为电动。
排污阀的驱动方式为电动。
1.4.5 二次滤网的网芯材料采用304材质,壳体采用Q235-A材料。
1.4.6 二次滤网的网孔直径Φ7mm;1.4.7二次滤网系统中的排污阀采用DN300 PN1.6mpa的电动浆液阀,阀门的型式(电动)满足二次滤网装置自动控制的要求。
2、二次滤网故障情况2.1 由于传动系统设计上的原因,造成1号机组循环水二次滤网在运行过程中齿轮箱损坏,传动系统瘫痪,同时造成排污系统无法正常运行,使循环水流量减少,循环水压差增大,流量减小不利于胶球的循环清洗,妨碍胶球的通过。
试析凝汽器二次滤网隔绝反冲洗技术
![试析凝汽器二次滤网隔绝反冲洗技术](https://img.taocdn.com/s3/m/f87dfabefe4733687f21aa56.png)
试析凝汽器二次滤网隔绝反冲洗技术某厂装机容量为两台600MW 亚临界汽轮发电机组,配置双背压、双壳体、单流程、表面式凝汽器,循环水采用开式循环冷却水(海水),虽然在循环水前池已配置旋转滤网,但由于海水中微生物、贝类、鱼类等杂物较多,水质差,需要在凝汽器循环水入口管道安装二次滤网[1]。
由于海水腐蚀性较大,故选用ETP 型自动旋转[2],从选型、选材等方面保证了二次滤网的可靠性,由于该厂使用海水做为凝汽器循环冷却水,海水腐蚀性大、二次滤网及其电动头连杆极易腐蚀,加之海水取水口地处港口附近海生物及生活垃圾较多、同时受海洋潮汐影响造成二次滤网前后差压变化较大,偶尔出现运行中出现外置电动机与内置二次滤网间的连杆断裂的情况,导致二次滤网失去自动冲洗功能,随着滤网脏污情况的加剧,凝汽器循环水入口压力逐渐下降,严重影响着机组的经济性。
虽然该型式凝汽器具备运行中单侧隔绝消缺条件,但检修人员进入循环水管路中进行检修作业存在水淹、窒息等危险性;而且单侧凝汽器隔绝检修期间(48小时左右)需要机组低负荷(400MW以下)运行,对发电量有较大影响。
1 反冲洗可行性分析采取运行中隔绝单侧凝汽器对二次滤网进行反冲洗的方法,可有效缓解由于二次滤网故障无法在运行中正常进行冲洗而对机组经济性、甚至机组出力产生的不利影响,并且此操作相对安全、简单,仅需要2-3名运行人员在机组低负荷期间2小时内便可完成隔绝冲洗操作。
由于循环水出、入口电动门开关行程所用时间较短,虽然将隔绝侧循环水出、入口门全关时中断了水流,但已进入铜管内的水不会立即跑掉,而是进行反方向流动,因此凝汽器真空度在负荷不变的条件下变化很小甚至可以保持原数值不变。
另外,由于本厂汽轮机润滑油主冷油器、全厂闭式水冷却器等冷却用海水均取自循环水入口门前管道处,在截断单侧循环入口水时不会对机组冷油器、闭式水冷却器等冷却设备造成影响。
2 反冲洗理论分析当凝汽器需隔绝侧循环水相对应的出口门及二次滤网排污门开启、循环水入口门关闭后,入口循环水被切断,由于凝汽器高度差的作用,被隔绝侧凝汽器内的存水在凝汽器内反向流动,使滤网入水口处杂物被冲掉,并通过排污管流入循环水出口管内,再通过循环水出口处的虹吸作用被带走;同时由于循环水入口蝶阀的特殊线型结构,在循环水入口门开、关过程中,入口循环水在二次滤网处形成一定的旋流效果,对滤网上杂物的冲刷起到辅助作用[3]。
浅谈凝汽器二次滤网的常见问题及改进措施
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浅谈凝汽器二次滤网的常见问题及改进措施
赵桂丽
【期刊名称】《电站系统工程》
【年(卷),期】2010(0)2
【摘要】1二次滤网类型与故障模式分析 1.1固定式滤网固定式滤网就是滤网
和网芯固定不作转动,在清洗滤网时,利用滤网前的蝶阀向左或向右偏转一个角度,使水力产生涡流,将粘附在网面上的杂物剥离带走,以达到清洗滤网的目的。
很显然,这种靠涡流清洗的能力有限,网眼仍极易被堵塞,堵塞后也极难清除。
固定式滤网实际应用效果比较差,需要在运行中频繁清理,工作量很大。
【总页数】1页(P73-73)
【关键词】二次滤网;凝汽器;故障模式分析;固定式;清洗;工作量;涡流;堵塞
【作者】赵桂丽
【作者单位】哈尔滨电站工程有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TK264.11
【相关文献】
1.凝汽器二次滤网的故障分析与结构改进 [J], 姚纪恒
2.凝汽器斜置式二次滤网的改进 [J], 汪志美
3.凝汽器二次滤网的改进 [J], 吴义松
4.秦山二期凝汽器二次滤网装置运行故障分析及技术改进探讨 [J], 何朝辉
5.凝汽器海水二次滤网故障分析及改进 [J], 李文伟
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330MW机组循环水二次滤网的应用
![330MW机组循环水二次滤网的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/e39da9aa1eb91a37f0115ca0.png)
330MW机组循环水二次滤网的应用摘要:随着水质污染加重,在设有拦污栅、旋转滤网的情况下,仍有杂物进入凝汽器,因此需要二次滤网净化循环水、保持凝汽器清洁,胶球系统正常投运。
常用的二次滤网型式虽有不足,但通过这些年的不断改进,二次滤网性能已得到不少提升。
本文从二次滤网的选型、结构以及运行等经验阐述了二次滤网在330 MW机组的应用,具有借鉴意义。
关键词:二次滤网;循环水;运行;反冲洗前言南方某电厂两台330MW热电联产机组为东方汽轮机厂制造的亚临界可调整抽汽凝汽式汽轮机,型号CC330/261.7-16.7/2.7/1.3 2/538/538,配置卧式、双流程、单壳体、单背压凝汽器,钛管换热管。
冷却方式为单元制海水直流循环水系统,通过取水口和引水涵取水。
系统有拦污栅爬污机1台,旋转滤网4台,用于清理4台循环水泵的海水。
机组投产以来多次出现季节性海生物等杂物堵塞凝汽器,大量杂物涌入凝汽器,造成钛管大片堵塞,冷却水量锐减,影响主机真空度,机组带负荷困难,严重影响机组出力经济性,并导致胶球系统收球率低,无法正常运行,经常需要在线清理,给机组安全运行带来较大的隐患,故考虑加装二次滤网以保障机组的连续安全经济运行。
1、设备选型该厂前期开展了大量资料调查和实地调研。
常用的二次滤网通常效率低,主动性小,易积污,常进行半侧隔离人工清理。
运行人员操作繁琐,维护人员劳动强度大,存在明显的弊端,已不适合现如今的工作环境。
减少人员劳动强度,提高装置可靠性成为选择新式二次滤网的标准。
在对比调研结果后决定选用德国TAPROGGE公司推出的负压反冲洗二次滤网。
该公司在二次滤网产品领域具有丰富的生产经验和专业权威,产品具有安全可靠、体积小、反冲洗能力强、便于维修等特点。
以下是调研的二次滤网产品对比情况。
对比可知该滤网具有各滤腔依次分区强化反洗排污;滤水精度高;运行水阻小;传动装置耐久可靠;程序控制全自动;异常工况自动报警保护;防腐措施完善,设备经久耐用的优势。
海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理
![海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理](https://img.taocdn.com/s3/m/fbe8ffa9647d27284b7351e7.png)
海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理张绍雄一、海水冷却电厂凝汽器循环水系统简介某厂一期工程机组容量为2×600MW,循环冷却水供应分为开式循环水和闭式循环水。
开式循环水主要由4台循环水泵组成,均位于主厂房外的循环水泵房附近。
循环水取自海水,主要向凝汽器、开式循环冷却水系统提供冷却水。
每台600MW机组配置两台并联运行的循环水泵,出口门采用液控止回蝶阀,出口门后合用一根循环水母管。
在#1、#2机组的循环水母管之间设计有两台联络门,以实现4台循环水泵公用。
系统中设置二次滤网;凝汽器管侧设有两套胶球清洗装置;凝汽器内水管采用钛管。
凝汽器水室设计有抽真空系统,以保持凝汽器处于充满水状态。
循环水系统在各种运行条件下连续向凝汽器供给冷却水,以带走主机及给水泵小汽轮机所排放的热量;此外,还向开式循环冷却水系统供水。
该厂每台机组的开式循环冷却水系统共设2台100%容量的开式循环冷却水泵,运行方式为1台运行,1台备用。
每台机组循环水泵房旋转滤网设两台100%容量的旋转滤网冲洗水泵,运行方式为1台运行,1台备用。
本系统由循环水泵、凝汽器、拦污栅、清污机、旋转滤网、胶球清洗装置、二次滤网及反冲洗装置、各种阀门及管道组成,简单流程如下:海水吸取井→循泵房前池→拦污栅→旋转滤网→循泵→出口液控蝶阀→供水管路→低压凝汽器→高压凝汽器→回水管路→虹吸井→排水工作井→排入大海二、凝汽器循环水内外圈二次滤网差压高过程1. 凝汽器循环水外圈二次滤网差压高2019年07月09日10时00分,机组负荷500MW,两机三泵(1B循泵未启动),凝汽器真空-92.3/-94.0KPa,凝汽器内外圈循环水出水温度分别为34.4/34.4℃,凝汽器外圈循环水二次滤网差压为9.4KPa。
启动1号机循环水泵B后发现,凝汽器外圈循环水二次滤网差压由9.3KPa 快速上涨至64KPa。
确认外圈二次滤网反冲洗排污电动门在打开状态后,就地手动方式反冲洗外圈二次滤网无明显效果,图1为当时各参数变化趋势图。
隔离凝汽器反洗二次滤网总结
![隔离凝汽器反洗二次滤网总结](https://img.taocdn.com/s3/m/8a996923915f804d2b16c163.png)
2013.07.24集控隔离凝汽器,反洗二次滤网总结 7月24日22:10,按公司工作安排,#2机减负荷至720MW,隔离#2机凝汽器B侧循环水侧,对B侧二次滤网进行反洗工作,经过反洗操作,B侧二次滤网差压由反洗前的70kPa降至4kPa,效果明显。
汽机专业与值长决定增加对凝汽器A侧二次滤网的反洗操作,经投入凝汽器B侧循环水,隔离A侧循环水,对A侧二次滤网进行反洗,也取得了明显效果,A侧二次滤网差压由反洗前的45kPa降至15kPa。
整个操作过程约3个半小时,1:40操作基本结束,2:00#2机组负荷带至952MW,按调度曲线正常带负荷。
经过对比操作前后的凝汽器循环水温升(下降约4℃)、循泵电流,凝汽器进、出水压力变化,这次反洗二次滤网操作非常成功。
操作步骤如下:1、机组降负荷,停运C循环水泵22:00接班时#2机负荷1003MW,三台循环水泵运行。
经值长与省调申请,机组负荷降至700MW,立即减负荷。
22:30负荷减至830MW,停运2C循环泵。
停运C循环泵前参数:A、B、C循泵电流152、160、158A;凝汽器循环水入口温度27℃,凝汽器A循环水出水39℃,B循环水出口40.7℃(温升分别为12、13.7℃);凝汽器A循环水进水压力90kPa,B进水压力63kPa。
停运C循环泵后,稳定后A、B循泵电流149.6、155.4A,凝汽器A循环水进水压力71kPa,B进水压力53kPa。
就地抄录:A二次滤网进水压力0.135MPa,出水0.09MPa;B二次滤网进水压力0.14MPa,出水0.07MPa。
2、进行隔离凝汽器B循环水侧,进行反冲洗操作按操作票,首先关闭凝汽器A循环水侧四个水室抽空气门,关闭A凝汽器南侧、B凝汽器北侧汽侧抽空气门,关闭凝汽器B循环水进水蝶阀,关闭过程中投入B二次滤网冲洗。
在关闭凝汽器B循环水进水蝶阀后,开启8.6米B循环水侧水室抽空气管道向空排气门,全开B二次滤网底部排污门,启动泵坑排污泵排水。
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(1. Institute for Energy and Power Engineering, Northeast Dianli University, Jilin 132012, Jilin Province, China; 2. Zhong Dian Lv Bo Company of Beijing, Haidian District, Beijing 100081, China) ABSTRACT: The circulating water secondary filter of condenser affects not only the purity of the circulating water, but also the uniformity of inlet chamber’s flow field. By using Realizable k- turbulence model and Finite volume method, an numerical simulate and comparison were made between the flow of inlet chamber of the condenser influenced by well-shape secondary filter and punching-shape secondary filter with FLUENT 6.3 numerical simulation software. The research shows that the water resistance of the well-shape secondary filter is smaller than punching-shape secondary filter in the same flow rate limit, as well as installing well-shape secondary filter is beneficial to improve the uniformity of flow fields. It has directive significance for choosing circulating water secondary filter, reducing the consumption of the circulating water pump power and improving the vacuum of condenser. KEY WORDS: circulating water secondary filter; numerical simulated; flow rate; uniformity; water resistance 摘要: 凝汽器循环水二次滤网不仅对凝汽器循环水的清洁度 产生较大的影响, 同时也影响到凝汽器循环水入口流场的均 匀性。利用 FLUENT 6.3 数值模拟软件,采用 Realizable k- 双方程紊流模型和有限体积算法, 分别对加装井字网孔型二 次滤网、 冲孔型二次滤网前后凝汽器入口水室进口处流场分 布情况进行了数值分析和比较。 结果表明: 与常规的冲孔型 二次滤网相比, 在通流倍率相同的条件下, 井字型二次滤网 阻力较小。 同时, 井字型二次滤网后循环水流场的均匀性也 好于常规的冲孔型二次滤网。 该文研究对于选择凝汽器循环 水二次滤网型式, 减少循环水泵功耗, 促进凝汽器真空的提
由图 1 可见,冲孔型二次滤网由平钢板经冲孔 后卷压而成。循环水管径为 1400mm,二次滤网单 个冲孔直径为 10mm,厚度为 4mm。为了分析二 次滤网的通流能力,引入通流倍率的概念,通流倍 率是指网孔沿水流流动方向的投影面积与管道面 积的比值。目前火力发电厂采用的冲孔型二次滤网 的通流倍率通常为 0.6 左右。 取循环水流量为 1.25 104t/h,循环水密度为 103kg/m3,水的动力黏度为 1.007106m2/s。 图 2 所示为本文提出的一种新型井字型二次滤 网,此种二次滤网是由水流前后呈流线型的直网条 搭装而成。网条流线型角度越小,二次滤网对循环 水的阻力也越小,但制造加工也越困难,而且也降 低二次滤网的正常运行寿命。本文取标准井字型二 次滤网的结构尺寸,网条出口流线角为 30。
1 二次滤网的实际几何结构及简化模型
1.1 实际几何结构 本文基于 PRO.E 绘图软件绘制出某火电厂实 际运行的冲孔型二次滤网,其装配图如图 1 所示。
图1
冲孔型二次滤网组装结构示意图 Fig. 1 Assembly drawings of
punching-shape secondary filter
中图分类号:TK 264
文献标志码:A
凝汽器循环水二次滤网整流特性的数值模拟
李勇 1,李立言 1,曹丽华 1,程朝卿 2
(1.东北电力大学能源与动力工程学院,吉林省 吉林市 132012; 2.北京中电绿波有限公司,北京市 海淀区 100081)
Numerical Study on Rectification Characteristics of Condenser Circulating Water Secondary Filter
2 计算模型及计算方法
2.1 计算网格划分 采用 Gambit 网格划分软件分别对加装井字型、 冲孔型二次滤网的管道进行了网格划分,如图 3 所 示。计算网格数量对计算结果产生较大的影响,网 格数量越多,计算结果越接近真实情况,但对计算 时间和计算机内存的要求也越高。同时,也考虑到 当网格数量达到一定数量时,再增加网格数量,对 计算结果的准确性改善并不明显。本文所划分的网 格数分别为 926548 和 2571293, 网格质量均在 0.7 以上,从而即保证了计算的精度,又确保了计算的 正常进行。另外,为了消除进出口外流场对管内流
图2 Fig. 2
井字型二次滤网组装结构示意图
场的影响,分别在二次滤网的进出口增加了延长段 4000mm。
Assembly drawings of well-shape secondary filter
增刊
李勇等:凝汽器循环水二次滤网整流特性的数值模拟
139
中广义源项的分量;角标 i 为张量自由指标,i
1,2,3, 代表直角坐标系下 3 个坐标方向的动量方程。
湍动能方程:
(a) 冲孔型二次滤网
k ( k ) ( kui ) [( t ) ] Gk (3) k x j t xi x j
式中:k 为流体流动的湍动能,m2/s2; k1.0 为湍
基金项目:吉林省科技发展计划项目(20080523)。 The Jilin Provincial Science and Technology Plan Program(20080523).
高,具有一定的指导意义。 关键词:循环水二次滤网;数值分析;通流倍率;均匀性; 阻力
0 引言
为了防止凝汽器循环水中的杂质进入凝汽器, 改善循环水的质量问题,各个火电厂普遍采用循环 水二次滤网来去除杂质,以提高凝汽器的换热效 但加装二次滤网之后, 必然会对循环水流场 率[1-3]。 因 产生一定的阻力, 从而增加循环水泵的功耗[4-5]。 此,对于优化二次滤网工作性能的研究已成为国内 外学者主要的工作之一。 文献[6]对堵箱旋转反冲洗 型二次滤网通过加装 O 型环、延长冲洗时间、压差 补偿等改进措施防止了二次滤网频繁漏水和维修 工作量大的缺点,为核电厂重要厂用水系统的正常 运行提供了保障。 文献[7]分析通过对某堵箱排污型 二次滤网的结构和工作原理的分析,通过实验总结 出该二次滤网具有一定的可靠、安全性,并且水阻 有一定的降低。 文献[8]对某种堵箱旋转反冲洗型二 次滤网进行了经济指标的计算,得出在加二次滤网 之后,排污效果、水阻以及排污水量方面都有一定 的改进。 但是,现有的循环水二次滤网的研究主要是通 过定性分析和试验,研究二次滤网的阻力、排污效 果以及其运行可靠性,而在二次滤网对于循环水的 整流作用方面的研究比较少。实际上,一个完善的 循环水二次滤网,不仅应该具有较强的循环水过滤
第 31 卷 增刊 2011 年 12 月 31 日 文章编号:0258-8013 (2011) S-0137-07
中
国 电 机 工 程 学 Proceedings of the CSEE
报
Vol.31 Supplement Dec.31, 2011 ©2011 Chin.Soc.for Elec.Eng. 137 学科分类号:470·20
(b) 井字型二次滤网
动能对应的普朗特数; t0.09kg/(ms) 为湍动黏
图3 Fig. 3
冲孔型二次滤网与井字型二次滤网网格示意图 Mesh scheme of punching-shape secondary filter and well-shape secondary filter
C1 Eij C2 2
k v
动的雷诺数为 3.14106。出口边界选压力出口,计 算迭代残差控制在 106 以内。 2.3 控制方程 当循环水流速从 1~3m/s 变化时,雷诺数的变 化范围是 1.4106~4.2106。根据流体力学,管内 流动湍流状态判别范围是雷诺数大于 4000。因此, 湍流模型始终适用。 本文采用双方程 Realizable k- 湍流模型[11],利用有限体积法[12]进行方程离散,采 用分离隐式求解器进行计算,离散方程均采用二阶 迎风格式,并利用传统的 SIMPLE 算法进行压力速度迭代。既减少了 90弯管处产生的二次流和滤 网前后产生的剪切流现象所造成的计算误差 保证了求解精度和计算速度。 这里,为了简化控制方程的数量和形式,采用 张量形式 如下。 连续性方程:
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中
国
电
机
工
程
学