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强制循环热水锅炉水动力优化研究

作　者: 王金飞
导　师: 王威
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 强制循环串联并联可靠性流量偏差热偏差低温腐蚀
分类号: TU833.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 21次
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内容摘要

影响强制循环热水锅炉经济性和可靠性的因素有很多，本文针对某强制循环热水锅炉，通过计算总结分析了影响锅炉可靠性和经济性的影响因素。通过改变该锅炉水循环结构，分析了对锅炉全压降的影响。同时对改变后容易发生过冷沸腾和饱和沸腾的受热面进行了可靠性校核计算。水冷壁并联管组的布置方式将影响各支管的流量偏差以及热偏差，从而影响锅炉运行的可靠性。并联管组的的布置方式可以分为典型布置和非典型布置两种，本文计算分析了不同典型布置方式时各支管的流量偏差系数和热偏差系数的分布规律以及影响流量偏差和热偏差的因素，并且对比分析了不同布置方式的优缺点。对于非典型布置方式并联管组，由于在集箱的引入口和引出口处会产生涡流导致静压变化比较复杂，无法通过简化的计算方法描述。本文通过FLUENT模拟的方法，研究分析了非典型布置时分配集箱和汇流集箱内静压以及各支管流量偏差系数的分布情况。降低锅炉回水温度可以提高锅炉热效率，但是回水温度过低会导致尾部的受热面发生低温腐蚀。本文计算了不同供回水温度时锅炉的热效率，同时计算了在设计条件时烟气的酸露点温度，对可能发生低温腐蚀的受热面进行了计算分析。总结了酸露点温度的影响因素，以及如何选择合适的供回水温度提高锅炉的热效率同时尽量降低低温腐蚀的影响。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-14
  1.1 课题来源及研究的目的和意义  8-10
  1.2 国内外研究现状及分析  10-12
    1.2.1 国外研究现状  10-11
    1.2.2 国内研究现状  11-12
  1.3 主要研究内容  12-14
第2章强制循环热水锅炉水循环优化分析  14-27
  2.1 热力计算模型的建立  14-18
    2.1.1 热力计算模型  14-16
    2.1.2 热力计算程序模型的建立  16-18
  2.2 水动力计算模型的建立  18-21
    2.2.1 强制循环热水锅炉水动力计算模型  18-20
    2.2.2 强制循环热水锅炉水动力计算程序模型的建立  20-21
  2.3 水系统流程的优化分析  21-26
    2.3.1 受热面布置由串联改为并联后对锅炉全压降的影响  21-24
    2.3.2 可靠性校核计算  24-26
  本章小结  26-27
第3章集箱布置方式的优化分析  27-46
  3.1 集箱效应影响的分析  27-37
    3.1.1 集箱效应  27-28
    3.1.2 集箱静压的计算模型  28-32
    3.1.3 集箱效应的计算  32-37
  3.2 集箱流动的数值模拟  37-45
    3.2.1 网格的划分  38
    3.2.2 数学模型  38-39
    3.2.3 典型布置方式时集箱内的静压分布  39-42
    3.2.4 非典型布置方式时集箱内的静压分布  42-45
  本章小结  45-46
第4章并联管组运行工况分析  46-70
  4.1 不同布置方式对流量偏差的影响  46-53
    4.1.1 流量不均匀系数的计算  46-48
    4.1.2 不同集箱布置方式对流量分配的影响  48-53
  4.2 集箱管径对流量不均匀系数的影响  53-55
  4.3 受热不均匀对流量不均匀系数的影响  55-60
  4.4 并联管组布置方式对热偏差的影响  60-69
    4.4.1 热偏差系数  60-61
    4.4.2 集箱布置方式对热偏差系数的影响  61-69
  本章小结  69-70
第5章供回水温度对经济性和可靠性的影响  70-82
  5.1 供回水温度的选择对锅炉热效率的影响  70-71
  5.2 低温腐蚀的影响  71-80
    5.2.1 低温腐蚀机理  71
    5.2.2 低温腐蚀的影响因素  71-73
    5.2.3 烟气酸露点的计算  73-80
  本章小结  80-82
结论  82-84
  全文总结  82-83
  展望和对今后工作的建议  83-84
参考文献  84-88
附录  88-90
致谢  90

强制循环热水锅炉水动力优化研究

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