超超临界锅炉低负荷运行时的流动不稳定性计算分析

超超临界锅炉低负荷运行时的流动不稳定性计算分析

论文摘要

为了研究超超临界锅炉水冷壁在低负荷运行工况下的流动不稳定性,采用一维单通道模型,建立了适用于不同几何结构、热工参数的超超临界锅炉的流动不稳定性通用数值计算模型。在试验验证结果符合良好的基础上,对沁阳发电分公司1 000 MW超超临界锅炉水冷壁系统低负荷(40%额定出力负荷)运行的部分典型回路进行了数值计算,对比分析了动态流动不稳定发生时,热负荷线密度对进出口流量振幅及其稳定时间的影响。结果表明:对前墙的最短管9回路、左侧墙最长管32回路及上炉膛受热最强管107回路,随着热负荷扰动强度的增加,进出口流量脉动的振幅也逐渐增加;9、32、107各回路线密度分别为3.389、3.520、3.172 kW/m,热负荷线密度越大,对应典型回路进出口流量达到稳定所需的时间越长,脉动振幅越大,回路流动状态越不稳定。该结果可为超超临界锅炉的设计及低负荷安全运行提供指导,具有一定的可靠性及工程应用价值。

论文目录

  • 1 数学模型
  •   1.1 基本假设
  •   1.2 瞬态控制方程
  •     (1) 质量守恒方程
  •     (2) 动量守恒方程
  •     (3) 能量守恒方程
  •     (4) 状态方程
  •     (5) 稳态控制方程。
  • 2 数值方法
  •   2.1 离散方法
  •   2.2 边界条件及数值计算求解步骤
  •   2.3 计算模型验证
  • 3 回路和管段划分及其计算参数
  •   3.1 锅炉水冷壁情况
  •   3.2 回路和管段划分
  •   3.3 本文工况初始稳态计算参数
  • 4 计算无关性分析
  •   4.1 时间步长无关性分析
  •   4.2 空间步长无关性分析
  • 5 典型回路计算结果及对比分析
  • 6 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 欧阳诗洁,李娟,董乐,周熙宏,杨冬

    关键词: 超超临界锅炉,时域法,低负荷运行,流动不稳定性

    来源: 西安交通大学学报 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室

    基金: 国家重点研发计划资助项目(2018YFB0604400)

    分类号: TM621.2

    页码: 84-91

    总页数: 8

    文件大小: 945K

    下载量: 147

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