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增压锅炉余热回收阻力特性数值模拟研究

高占洋  
【摘要】:本文以某型增压锅炉余热回收装置为背景,在传热元件阻力特性模拟计算的基础上,通过三维数值模拟手段,计算研究了增压锅炉余热回收装置阻力特性,并分析研究了余热回收对增压锅炉装置系统排烟阻力及性能的影响。为优化配置增压余热回收装置提供了理论指导。 针对关键的阻力元件,分别建立了开齿翅片管、不开齿翅片管、光管管束不同布置形式的三维计算模型,合理确定了计算边界条件,进行了流场、温度场和压力场模拟分析,获得了不同的管束元件外部绕流流场及局部阻力趋势。通过顺列、错列不同管束排列方式下的对比分析,揭示了翅片管束的局部阻力特性。 以增压锅炉紧凑型余热回收装置为对象,建立了装置三维计算模型,完成了装置内部冷、热态流动的数值模拟,确定了内部流动特性和局部阻力。针对模型结构,完成了不同工况下的烟气阻力计算,确定了烟气阻力规律。 以某增压锅炉装置为研究对象,计算研究了余热回收对增压锅炉装置排气阻力的影响规律。研究表明,设置余热回收装置会增加局部阻力,但余热回收降低了烟气温度,从而降低系统阻力。对于不同阻力的排气系统,存在着阻力平衡点,排烟终温越低,系统排烟阻力降低越多,使装置效率进一步提高。


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