表面式间接空冷塔内外流场的数值分析
660MW机组四合一式空冷塔变工况运行的数值模拟
电站辅机总第 １３７期（２０１６ Ｎｏ．２）
表 ２ 塔 内设 备 参 数
（ｍ）
设备参数 烟 囱
卧式模 型 圆 柱 体
Ｒ一 ４．４ Ｈ 一 ８０
立式模型 圆柱 Βιβλιοθήκη Ｒ 一 ４．４ Ｈ 一 ８０
除 尘 器 脱 硫 塔
立 方 体 ４５
６× ３８．６× １３
．
圆柱 体
第 ３７卷 第 ２期 ２０１６年 ６月
电 站 辅 机
Ｐｏｗｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ Ａｕｘｉｌｉａｒｙ Ｅｑｕｉｐｍ ｅｎｔ
文章 编 号 ：１６７２—０２１０（２０１６）０２—０００４—０５
Ｖｏ１．３７ Ｎｏ．２ Ｊｕｎ．２０１６
６６０ ＭＷ 机组 四合 一 式空冷塔 变工况 运行 的数值模 拟
周 二 奇 ，陈 龙 ，侯 艳峰
（华北 电力大学能源动力与机械工程 学院，河北 保定 ０７１０００）
摘 要 ：四 合 一 式 空 冷塔 由 脱 硫 塔 、湿 式 除 尘 器 、烟 囱和 原 始 空 冷 塔 组 合 而 成 。 以 某 ２×６６０ ＭＷ 间接 空 冷 机 组 的
四塔 合 一 式 空冷 塔 为模 型 ，通 过 ＣＦＤ模 拟 ，在 空冷 塔 变 工 况条 件 下 ，分 析 了环 境 温度 、热 负荷 、自然 风速 、风 向 和 百
Ｎｕｍ ｅｒｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ６６０Ｍ Ｗ ｕｎｉｔ ｏｆ Ｆｏｕｒ ｉｎ Ｏｎｅ Ｔｙｐｅ Ｉｎｄｉｒｅｃｔ Ａｉｒ Ｃｏｏｌｅｄ Ｔｏｗｅｒ
ＺＨＯＵ Ｅｒ－ｑｉ。ＣＨＥＮ Ｌｏｎｇ，Ｈ０Ｕ Ｙａｎ－ｆｅｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｎｏｒｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ ０７１０００，Ｈ ｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
三塔合一间接空冷塔热力性能的数值研究
三塔合一间接空冷塔热力性能的数值研究赵文升;郭浩;宋百川【摘要】利用FLUENT数值计算软件建立了散热器塔外垂直布置和塔内水平布置的三塔合一间接空冷塔的数学模型,对不同环境风速进行模拟计算,得到了相应的压力场、温度场和速度场,分析了散热器的布置方式对热力性能的影响.研究结果表明:无风时,散热器的布置方式对热力性能的影响非常小;存在环境风,当风速不超过12 m/s时,两种布置方式的热力性能差异较小;当风速超过12 m/s时,两种布置方式的热力性能差异逐渐变大;散热器塔外垂直布置的空冷塔的热力性能优于散热器塔内水平布置的空冷塔的热力性能.为这种复合塔的优化运行提供参考.【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2017(033)001【总页数】5页(P32-36)【关键词】散热器;三塔合一;间接空冷塔;热力性能【作者】赵文升;郭浩;宋百川【作者单位】电站设备状态监测与控制教育部重点实验室(华北电力大学),河北保定071003;电站设备状态监测与控制教育部重点实验室(华北电力大学),河北保定071003;电站设备状态监测与控制教育部重点实验室(华北电力大学),河北保定071003【正文语种】中文【中图分类】TK264.1随着烟塔合一技术的成熟应用，在其基础上出现了三塔合一技术，即将脱硫塔内置于空冷塔内，由烟塔合一改为三塔合一。
三塔合一技术借鉴了烟塔合一技术的设计理念，具有节水、节能和环保效益。
在节能减排的形式下，三塔合一技术将在火电行业得到快速发展。
目前已经投运了多台三塔合一间接空冷机组，已有一些相关的模拟研究。
文献[1]以某600 MW三塔合一间接空冷机组与某600 MW常规湿冷机组为对象，比较了两者的静态投资经济性、节水能力以及烟气抬升高度方面的差异；文献[2]以某电厂600 MW间接空冷设备为例，全面模拟了间接空冷三塔合一的流场特性及自然风对其的作用效果，并采用了有效的防风方法；文献[3]模拟了自然风和排烟高度对三塔合一的换热特性的作用效果；文献[4]和[5]分析了塔内设备、烟囱排烟和环境风对间接空冷塔传热性能的影响，并对其进行了变工况的分析。
SCAL型间接空冷塔内外空气流动和传热性能数值研究
Ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｅ ｌ ｅ ｃ Ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｕ ｉｖ ｎ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｂ ａ ｏ ｄ ｉ ｎ ｇ ０ ７ １ ０ ０ ３ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ＸＩ Ｎ Ｗｅ ｉ ，ＸＩ ＡＮＧ Ｔｏ ｎ ｇ —ｑｉ ｏ ｎ ｇ 。 Ｚ ＨＯＵ Ｌ ｉ—ｍｉ ｎ ｇ
，
（ １ ．Ｓ Ｉ ＮＯＰ Ｅ Ｃ Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｂ ｒ ａ ｎ ｃ ｈ Ｃ ｏ ｒ ｐ ｏ ｒ ａ ｉ ｔ ｏ ｎ Ｄｅ ｐ ａ ｒ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ，Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ３ ０ ０ ２ ７ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
塔的 Ｓ Ｃ Ａ Ｌ型 间接 空冷散 热 器 空冷塔 内外 空 气的 流动 和传 热 性 能进 行 数值 模 拟 、 分 析和 研 究。 确定 考核 工况基 准下 ， 不 同环境风 速对 空冷塔 通风 量和 间接 空冷散 热 器散 热量 以及 机 组 背压的
影响 。模拟 结果 显示 ， 随 着环 境风 速 的增 加 ， 空冷塔 内外 流场发 生复 杂 变化 ， 空冷塔 通 风量 和散 热 器散 热量 降低 ， 机 组 背压 升 高， 将 引起很 大 的经 济损 失 。这 为 间接 空冷 系统 空冷散 热 器 的优
２ ０ １ ３年第 １ １ 期（ 总第 １ ９ １ 期）
应用 能源 技术
３ ７
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ９—３ ２ ３ ０ ． ２ ０ １ ３ ． ０ １ １ ． ０ １ ０
间接空冷塔散热器温度场在线监测系统应用浅析
收 稿 日 期 ：２０１７－０３－１０ 作 者 简 介 ：王 剑 飞 （１９７７－ ），男 ，内 蒙 古 人 ，助 理 工 程 师 ，从 事 火 力 发 电 厂 热 控 技 术 工 作 。
பைடு நூலகம்２
内 蒙 古 石 油 化 工 ２０１７ 年 第 １０ 期
图 １ 原 散 热 器 壁 温 安 装 方 式
３ 解 决 办 法
图 ２ 冷 却 三 角 壁 温 安 装 位 置
主 机 间 冷 每 个 扇 区 增 加 新 型 壁 温 测 点 ３４ 点 （原 壁温测点予以更 换），共 计 ２７２ 点，实 现 所 有 冷 却 三 角散热器测温全覆盖。该壁温元件采用数字感温芯 片 ，具 有 成 本 低 ，组 网 方 便 ，测 量 精 度 高 等 优 点 。
内蒙古京能康巴什热电有限公司 ２ｘ３５０ＭＷ 超 临界、一次中间再 热、单 轴、抽 汽 凝 汽 式 间 接 空 冷 汽 轮机组。主机间接空冷塔由北京首航艾启威节能技 术股份有限公司设计生产。每台机组设置１座空冷 塔 、配 ３ 台 循 环 水 泵 、１ 条 循 环 水 供 水 管 道 、１ 条 循 环 水回水管道及地 下 贮 水 箱、高 位 水 箱、冲 洗 水 泵、充 水泵、补 水 泵 等。 空 冷 塔 内 共 及 配 置 １３６ 个 冷 却 三 角，塔内散热器共分为８ 个 扇 区 （其 中 １～８ 号 扇 区 设 置 １７ 个 冷 却 三 角 ），每 个 扇 区 独 立 布 置 在 一 个 冷
表凝式间接空冷系统方案比选
式 ， 每 台 机 组 配 置 １ 座 空 冷 塔 。 每 台 机 组 配 置 １ 台 表面式 凝 汽器 ， 脱硫 系统 、 烟 囱布 置 在 空冷 塔 内 ， 即 “ 烟塔 合 一” 方 案 。
上述 方案 三 、 方 案 四 主 厂 房 均 按 照 侧 煤 仓 方 案
２ ０ １ ５年 ２月
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ８ Ｌ Ｅｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ
Ｆｅ ｂ ｒ ｕ ａｒ ｙ ２ ０１ ５
第 ４ 期 总第 ３ ２ ６ 期
Ｎｏ ．４ Ｔｏｔ ａ ｌ Ｎ ｏ． ３２ ６
表凝 式 间接 空冷 系统 方 案 比 选
白音 木 仁
（ 内蒙 古 电力 勘 测 设 计 院 有 限 责 任 公 司 机 务 处 ， 内蒙 古 呼 和浩 特 ０ １ ０ ０ ２ ０ ）
摘 要 ： 以某发 电厂 ２ ×３ ５ ０ ＭＷ 空 冷供 热机 组 为依 托 ， 通 过 对 表 凝 式 间 接 空 冷 进 行 静 态 投 资 与 综 合 经 济分析 ， 对 常 规 间 接 空 冷 系统 方 案 和 “ 烟 塔舍 一” 间 接 空 冷 系统 方 案 进 行 了技 术 经 济 比较 。 关键词 ： 空 冷 系统 ； 间接 空冷 ； 经济指 标 ； 方 案 比 选 中图分 类号 ： ＴＭ ６ ２ １ 文献 标识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ｏ ｏ ７ ～ ６ ９ ２ １ （ ２ ０ １ ５ ） Ｏ ４ 一Ｏ Ｏ ８ １ 一 Ｏ ２
１ 概 述
计 算方 法 采用 “ 年 总 费 用 最 小 法 ”， 首 先 根 据 厂 区条 件 、 气 象条 件和机 组 设计参 数 ， 初选 出可 以实施 的不 同冷却 面 积方 案 ， 对 不 同 冷 却 面 积 方 案 度 夏 能 力进 行热力 计算 ， 再 确 定 各 冷 却 面 积 在 设 计 温 度 时 和夏 季满发 气 温 的背 压 ， 并 根 据典 型年 气 象 条 件计 金额单位 ： 万 元
表面式间冷技术的应用及两机一塔运行措施
表面式间冷技术的应用及两机一塔运行措施作者：郝学明来源：《山东工业技术》2017年第14期摘要：发电厂空冷技术从提出到现在约有50余年的历史，并在国际上有了迅速发展，在干旱地区空冷机组发展尤为迅速。
发电厂空冷技术已成为当前发电厂建设中的一个热门课题。
本文以西北某电厂1×660MW工程表面式间冷机组采用“双机一塔”为例，对“双机一塔”间冷系统实际应用及运行方式提出了简单的阐述，保证了间冷运行的安全。
关键字：表面式间冷；特性对比；两机一塔；运行措施DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.018现阶段发电厂的空冷系统主要分为三种，即直接空冷、表面式间接空冷系统和混合式凝汽器间接空冷系统。
直接空冷系统多采用机械通风方式，90年代以来，比利时哈蒙-鲁姆斯公司提出采用自然通风，两种间接空冷多采用自然通风。
1 间接空冷系统实际应用及系统流程平罗发电厂一期工程2×660MW采用表凝式间接空冷系统，两机一塔方案。
空冷散热器垂直立式布置在空冷塔外侧一周，两台机组的散热器扇段应交叉布置，扇段总数14段布置。
塔循环水进出管道按单元制布置。
系统主要由散热器系统、由贮水箱、输水泵、充水管道和阀门等组成的充排水系统、每台机设2座70%容积的高位膨胀水箱，两台水箱之间设联络管、每个扇段都有其自己的独立的排气系统，保证排气顺畅、系统压力稳定、每片管束的基管内流态和流速均匀一致、不出现流速低的死区、由补水泵、膨胀水箱以及连接管道组成的补给水系统、由4台容量100%清洗泵及电动机、5套带喷嘴和管道的喷嘴机架组成的清洗系统。
2 间接空冷的经济性2.1 直接空冷系统与间接空冷系统主要特点对比（1）防冻控制方面：直接空冷主要通过控制风机转速和启动风机台数控制；间冷系统通过切断部分冷却单元和控制百叶窗开度调节进风量进行防冻控制，比ACC系统要简单。
（2）冬季运行：直冷系统冬季过冷度较大，最低运行背压在8-9KPa，影响机组经济运行；间冷系统冬季端差约0.8-1℃，最低运行背压在5.5-6.5KPa，可利用冬季环境获得较高经济性。
表面式间接空冷系统优化探究
表面式间接空冷系统优化探究高志广，朱云涛，杨迎哲，张爱军(中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，陕西 西安 710075)摘要：文章探讨并提出了以年总费用为目标函数的间接空冷系统冷端优化数学模型。
以某600MW 间接空冷机组工程为例，进行了冷端优化计算并对优化结果进行了分析，并探讨了空冷散热器选型对优化计算的影响。
依托实际工程数据，研究了成本电价、冷却三角价格、冬季最低计算气温、内部收益率等关键参数对系统优化配置的影响。
最后总结了间接空冷系统优化问题的特点，并针对间冷系统数学模型建立及冷端优化问题求解提出了一些建议。
关键词：间冷系统；冷端优化；数学模型；敏感性分析；遗传算法。
中图分类号：TM621 文献标志码：B 文章编号：1671-9913(2019)04-0037-05Study on Optimization of SurfaceIndirect Air Cooling SystemGAO Zhi-guang, ZHU Yun-tao, YANG Ying-zhe, ZHANG Ai-jun(Northwest Electric Power Design Institute Co., Ltd. of CPECC, Xi'an 710075 China)Abstract: The paper discussed and proposed a mathematical model with the annual total cost as the objective function for cold-side optimization of indirect air-cooling systems. Taking a 600 MW unit project as an example, the cold-side optimization calculation was carried out and the optimization results were analyzed. The influence of air cooling deltas selection on the optimal calculation was discussed. Based on the actual project, the effects of key parameters such as cost price, air-cooling heat exchanger price, minimum calculated temperature in winter and internal rate of return on the optimal configuration of the system were studied. Finally, the characteristics of the optimization problem of indirect air cooling system are summarized, and some suggestions for modelling of the indirect air cooling system and the solution of the optimal problem were put forward.Key words: indirect air cooling system; cold-side optimization; mathematical model; sensitivity analysis; genetic algorithm.* 收稿日期：2018-09-03作者简介：高志广 (1978- )，男，河北邢台人，博士，高级工程师，主要从事电力和市政工程水务设计与研究。
烟塔合一间接空冷塔腐蚀环境的数值模拟
127.4 91 182 94 15 4
94850 148.7 43.8 33.1
表 2 脱硫排烟装置设计参数
参数
ห้องสมุดไป่ตู้
数值
脱硫排烟装置高度/ m 脱硫排烟装置个数 烟气流量/ (Nm3·h-1) 脱硫后烟气温度/℃
81 2 2927972 50
第2期
孔德满等：烟塔合一间接空冷塔腐蚀环境的数值模拟
关键词：CFD；环境风速；烟囱高度；烟塔合一；SO2 气体
中图分类号：TQ 021.4
文献标识码：A
烟塔合一间接空冷技术将脱硫装置和排烟烟囱布置在间接空冷塔内[1]，利用空冷塔内巨大的热空气上 升气流对烟气的包裹携带作用将烟气排放到大气中，有效降低了烟气对环境的不利影响。烟塔合一间接空 冷技术不但省去了单独建造常规烟囱和烟气再热系统的投资，也省去了烟气再热系统的运行费用，具有很 好的经济性[2]。湿法脱硫后的烟气中含一定量 CO2、SO2 等酸性气体，采用烟塔合一技术的空冷塔所处的 环境比常规空冷塔更具腐蚀性[3]，CO2 气体会导致混凝土碳化，容易造成钢筋锈蚀和混凝土裂缝[4]，SO2 和进一步氧化生成的 SO3 气体会导致混凝土中性化和酸化，较碳化更具有腐蚀破坏性[5]。因此，认识烟塔 合一间接空冷塔内外腐蚀气体的分布和运动规律，对探索有效防腐技术具有重要意义。
41
组分 质量分数/ %
表 3 烟气组分的质量分数
SO2
NOX
H2O
O2
0.02
0.03
4.86
6.49
CO2 20.06
N2 68.54
利用 Solidworks 软件按 1∶1 比例对烟塔合一间接空冷塔进行建模，计算区域为围绕空冷塔的 5 000 m ×1 000 m×1 000 m 的长方体区域，如图 2 所示。采用 ICEM-CFD 软件生成四面体非结构化网格，并对空 冷塔附近网格进行加密处理，通过模拟比较网格数量分别为 912 万、1349 万、1977 万时空冷塔在环境风 速 4 m/s 时的进风量，模拟结果差异小于 0.37%，满足网格无关性要求，最终采用 1356 万的网格离散计 算域。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
表面式间接空冷塔内外流场的数值分析
段耀辉;闫瑞杰;高红斌;金国文
【期刊名称】《电力学报》
【年(卷),期】2014(029)003
【摘要】为了研究侧风对表面式凝汽器的自然通风间接空冷系统受的影响,借助FLUET模拟软件平台,应用合理的模型,对间接空冷塔分别在5 m/s和10 m/s不同的风速下进行模拟.计算结果表明,当风速为5 m/s时,塔内换热较为良好,塔内左右侧压力分布比较均匀.当风速增加到10 m/s时,产生了明显的回流,热空气离开塔的上升速度降低,塔内抽力明显降低.因此对空冷塔的换热造成了影响.数值模拟结果可作为间接空冷塔的优化设计的依据.
【总页数】4页(P249-252)
【作者】段耀辉;闫瑞杰;高红斌;金国文
【作者单位】山西电力职业技术学院,太原030021;山西电力职业技术学院,太原030021;山西大学工程学院,太原030013;山西电力职业技术学院,太原030021【正文语种】中文
【中图分类】TM621
【相关文献】
1.SCAL型间接空冷塔内外流场分析 [J], 柴艳琴;田松峰;周广沙
2.SCAL型间接空冷塔内外流场数值模拟 [J], 田松峰;柴艳琴;向同琼;周广沙
3.表面式间接空冷系统优化探究 [J], 高志广;朱云涛;杨迎哲;张爱军
4.表面式间接空冷系统冷却水流量优化研究 [J], 贾斌;李晓波;张维蔚
5.空冷塔内外流场的数值分析 [J], 张晓东;郑永刚;王清照
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。