超臨界火電機組給水管道內(nèi)部流動數(shù)值分析.pdf

1、目前超臨界火力發(fā)電機組得到了廣泛的應(yīng)用，但也引出了一些新的技術(shù)問題，需要進一步解決，高壓給水管道設(shè)計安全閾值的確定就是其中之一。超臨界機組具有很高的蒸汽參數(shù)，而給水系統(tǒng)管道是整個電廠中工質(zhì)壓力最高的部位，尤其是給水泵出口的部分管段，在超臨界機組中這部分管段內(nèi)工質(zhì)的壓力會高至28～29MPa，在超超臨界機組中還會更高。管道內(nèi)工質(zhì)壓力變化與其流動特性緊密相關(guān)，因此對超臨界機組給水管道進行流動分析有重要的意義。隨著計算流體力學(xué)的快速發(fā)展，快速

2、便捷地對管內(nèi)流動進行分析成為可能，本文采用CFD方法對給水管道內(nèi)部流動情況進行數(shù)值模擬分析（包括穩(wěn)定流動和非定常流動），并對管道內(nèi)流體壓力的變化規(guī)律做相關(guān)研究。
　　 本文使用FLUENT6軟件，對某超臨界機組給水泵出口到出口電動閘閥之間的高壓給水管道（包括再循環(huán)管）進行流動數(shù)值模擬，對穩(wěn)定工況和由于閥門關(guān)閉造成的瞬時變化工況進行研究。瞬時變化工況包含給水泵出口電動閘閥正常關(guān)閉和突然快速關(guān)閉（極端情況）兩種情況。根據(jù)計算結(jié)果，在

3、穩(wěn)定工況下發(fā)現(xiàn)了給水管道中比較薄弱的部位；在瞬時變化工況下，通過對比不同的運行方式提出了能夠保證給水管道安全運行的策略。閥門是給水系統(tǒng)中非常重要的部件，尤其在機組起停和負荷調(diào)節(jié)時，對系統(tǒng)的安全運行起到了關(guān)鍵作用。因此本文應(yīng)用CFD方法研究了給水系統(tǒng)中的閥門的不同操作方式對管內(nèi)流動的影響，提出了理論的閥門快速關(guān)閉方式，可減小閥門動作對管道內(nèi)流體壓力的影響。如果要全面的了解給水管道性能及狀態(tài)，除了進行給水管道內(nèi)的流動數(shù)值計算，在管道流動變化