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题名旋流锅炉宽负荷运行屏式过热器壁温特性数值模拟研究
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作者
杨渊奥
刘润泽
方寅
雷贤良
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机构
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
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出处
《热力发电》
北大核心
2025年第4期117-128,共12页
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基金
国家重点研发计划项目(2022YFB4100500)。
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文摘
为掌握快速调峰过程中锅炉受热面内壁温分布特性,在燃烧侧耦合非均匀热流分布,工质侧引入多管束流量-阻抗匹配模型,修正过热器内各管排间阻力与质量流量分配,形成耦合烟气侧非均匀热流与工质侧真实流量的总传热计算模型,实现过热器温度更为准确的预测。将该模型应用于660 MW对冲燃煤锅炉屏式过热器壁温的计算分析,获得了不同负荷、不同旋流角度范围内屏式过热器内壁温变化特性。研究发现,深度调峰过程中,30%负荷下最高管壁温度(868.4 K)高于50%负荷(861.9 K),接近材料最高承受温度,50%负荷下管壁温度高于75%负荷(849.7 K)。同时,旋流角度的变化对烟气非均匀性分布和蒸汽侧工质温度影响较大。当旋流角度为45°时,高温区主要分布于管屏两端;旋流角度为15°时,高温区则集中于中间靠前和中间靠后区域。当旋流角度增加时炉膛烟气场空间不均匀性增加,导致过热器宽度方向温度分布不均匀性增加。研究结果可为快速调峰过程中锅炉的设计与改造提供技术支撑。
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关键词
过热器模拟
质量流量修正
烟气-蒸汽耦合
煤粉锅炉
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Keywords
superheater simulation
mass flow correction
flue gas-steam coupling
pulverized coal boiler
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分类号
TK223
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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