搜索煙氣Fluent 流場分析
2017-01-09 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
工程流場模擬報告:
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工程問題概述:
新疆華泰米東火力發電廠。脫硫裝置采用,三爐兩塔的設計方式。兩塔為一座原有老塔。單塔容量能滿足2臺機組煙氣量正常通過。新塔正常情況下,能滿足1臺半的機組煙氣量正常通過。現場現根據工程需要。調整了機組運行情況。新建吸收塔承擔了四臺風機(兩臺機組)的煙氣量。現場反饋情況為:四臺風機運行時,風機#1B 憋壓。無法正常工作。考慮是否是煙氣導流板設計不合理導致煙氣阻力過大。
設計部根據情況對四臺引風機出口至去吸收塔匯合煙道接口范圍內建模。利用Fluent 14.0 軟件分析此部分在機組滿負荷工作工況下運行情況。同時實驗,當優化煙道內現有導流板布置后是否能降低1B風機出力不足的問題。
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模型設計參數:
1) 模型范圍:模型1. 原項目引風機出口煙道至匯合煙道入口。(擋板門,膨脹節不考慮)
2) 煙氣假設為理想氣體。密度:0.76kg/m3煙氣量每臺風機滿負荷工況下100m3/s。
3) 模型設計流量不變。壓力修正。最終反饋結果以風機入口壓力大小判斷風機正常出力至少具備的出口壓力。模型風機出口壓力顯示和模型出口壓力顯示可能會有負數。負數表示正常。因為模型定義初始阻力為0Pa(表壓)。
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模型外觀:
本圖顯示改造優化前模型結構:
本圖顯示對風管轉彎位置優化設計后結構,可見去掉了凸出的直角彎頭部分,和扣去了風機1B(左2)出口導流板夾角位置。
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對模型建模后,進行流場分析對比試驗:我們切割上圖Y=1.5m 的截面,看煙氣流動效果:
改造前煙氣速度場圖。最高煙氣速度基本小于20m/s
四個風機風出口壓力從大到小排序:1A=1B<2B<2A 風機1A=風機1B=100Pa 風機2A=15Pa 風機2B=40Pa 。(相對參照對比。數值差值有價值。大小沒有價值)總阻力:600Pa
優化后的煙道速度場圖:可見出現了非常大的局部高流速區,同時可見,風機1B出口彎頭處低速渦流區比改造前增大。且局部流速也變快了。速度分布反而不如改造前狀態。
壓力場改造后結果:2B風機出口阻力由于1A和1B區域流速變快。在匯合段互相搶風。而阻力變大。2A風機依舊阻力最小。但總阻力差接近800Pa。比改造前增加了150Pa至少。阻力來源來自于搶風區流場更加糟糕。
結論:單純改善煙道彎頭段,解決不了風機憋壓問題。主要問題來源于匯合部分流場混亂。總流速偏高。由于此部分煙道需要進行運行切換。很難通過增加導流板改善流場。
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