某发电厂循环水流道数值模拟.pdf

《某发电厂循环水流道数值模拟.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第３６卷第９期人民黄河Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．９２０１４年９月ＹＥＬＬＯＷＲＩＶＥＲＳｅｐ．，２０１４【工程建设管理】某发电厂循环水流道数值模拟王为术１，路１２１２统，杨智峰，常娜娜，徐跃峰（１．华北水利水电大学热能工程研究中心，河南郑州４５００４５；２．大唐三门峡发电有限责任公司，河南三门峡４７２１４３）摘要：针对某电厂发电机组循环泵水力振动，采用雷诺时均Ｎ－Ｓ方程结合标准湍流模型，对循环泵进水流道水流流态进行ＦＬＵＥＮＴ三维数值模拟，研究了流道整体流场、水力旋涡、喇叭口区域流速和泵筒体区压力分布。研究结果表明，循环泵进水流道流场紊乱，流速大，旋涡严重

2、，斜坡处回流区旋涡直径达３ｍ，泵体区域旋涡直径达５ｍ；泵吸入口水力条件恶劣，喇叭口区旋涡直径达３ｍ，流速不均，最高达０．９ｍ／ｓ；泵筒体四周压力不均，南北两侧压差达５００Ｐａ。关键词：循环水流道；数值模拟；流场；旋涡中图分类号：ＴＶ１３２文献标志码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１３７９．２０１４．０９．０３９ＮｕｍｅｒｉｃａｌＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆＣｉｒｃｕｌａｔｉｎｇＷａｔｅｒＩｎｌｅｔＤｕｃｔｏｆＰｏｗｅｒＰｌａｎｔ１１２１２ＷＡＮＧＷｅｉｓｈｕ，ＬＵＴｏｎｇ，ＹＡＮＧＺｈｉｆｅｎｇ，ＣＨＡＮＧＮａｎａ，ＸＵＹｕｅ

3、ｆｅｎｇ（１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｈｅｒｍａｌＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００１１，Ｃｈｉｎａ；２．ＤａｔａｎｇＳａｎｍｅｎｘｉａＰｏｗｅｒＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＣｏ．Ｌｔｄ，Ｓａｎｍｅｎｘｉａ４７２１４３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｏｒｓｏｌｖｉｎｇｈｙｄｒａｕｌｉｃｖｉｂｒａｔｉｏｎｏｆｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｐｕｍｐｏｆａｐｏｗｅｒｕｎｉｔｉｎａｐｌａｎｔ，ｔｈｅ３Ｄｆｌｏｗｉｎｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗ

4、ａｔｅｒｉｎｌｅｔｄｕｃｔｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙＦＬＵＮＥＴ．ＴｈｅＲＡＮＳｅｑｕａｔｉｏｎｓａｎｄｓｔａｎｄａｒｄｔｕｒｂｕｌｅｎｃｅｍｏｄｅｌｗｅｒｅｕｓｅｄｉｎｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｆｌｏｗｆｉｅｌｄｓａｎｄｔｈｅｈｙｄｒａｕｌｉｃｖｏｒｔｅｘｅｓｉｎｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｄｕｃｔｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙｆｉｅｌｄｓｉｎｔｈｅｒｅｇｉｏｎｏｆｔｈｅｂｅｌｌｍｏｕｔｈａｎｄｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｆｉｅｌｄｓｎｅａｒｔｈｅｐｕｍｐｃｙｌｉｎｄｅｒｗｅｒｅａｌｓｏｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈ

5、ｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｆｌｏｗｆｉｅｌｄｓａｒｅｓｔｒｏｎｇｌｙｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｉｎｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｉｎｌｅｔｄｕｃｔ，ｗｈｅｒｅｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙｉｓｈｉｇｈ．Ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｍａｎｙｖｏｒｔｅｘｅｓｈａｐｐｅｎｉｎｍａｎｙｋｅｙｒｅｇｉｏｎｓ．Ｔｈｅｖｏｒｔｅｘｅｓｏｆｄｉａｍｅｔｅｒ３ｍｈａｐｐｅｎｉｎｐｒｅｓｓｕｒｅｆｏｒｅｂａｙ，ａｎｄｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｇｉｏｎｓｅｘｉｓｔｎｅａｒｔｈｅｆｏｒｅｂａｙｓｌｏｐｅ．Ｍａｎｙｖｏｒｔｅｘｅｓｏｆｄｉａｍｅｔｅｒ５ｍ

6、ａｌｓｏｆｏｒｍｉｎｐｕｍｐｒｅｇｉｏｎ．Ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｐｕｍｐｓｕｃｔｉｏｎｅｎｔｒａｎｃｅａｒｅａｄｖｅｒｓｅ．Ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙｉｓｎｏｎｕｎｉｆｏｒｍ，ｍａｘｖｅｌｏｃｉｔｙｉｓｕｐｔｏ０．９ｍ／ｓａｔｔｈｅｐｕｍｐｓｕｃｔｉｏｎｅｎｔｒａｎｃｅ，ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｖｏｒｔｅｘｅｓｏｆｄｉａｍｅｔｅｒ３ｍｈａｐｐｅｎｉｎｂｅｌｌｍｏｕｔｈｒｅｇｉｏｎ．Ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｉｓａｌｓｏｎｏｎｕｎｉｆｏｒｍｎｅａｒｔｈｅｐｕｍｐｃｙｌｉｎｄｅｒ，ｔｈｅｐｒｅｓｓｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｎ

7、ｏｒｔｈａｎｄｓｏｕｔｈｓｉｄｅｉｓｕｐｔｏ５００Ｐａ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇｗａｔｅｒｉｎｌｅｔｄｕｃｔ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｆｌｏｗｆｉｅｌｄ；ｖｏｒｔｅｘ电厂循环水流道流态对循环水泵装置的能量特性、经济性筒体下部增加井字架支撑，加设入口导流钢板等结构改造和检和安全可靠性影响显著［１］。流道内回流、旋涡、脱流等不良流修，改造效果表明循环泵振动未得到遏制。为此，笔者查阅设态导致水泵机组振动、汽蚀破坏［２］，危及电厂安全运行，因此流计改造资料和现场勘测，采用数值模拟方法对其循环水流道流道设计至关重要。常采用水力模

8、型试验和数值模拟技术对循态进行了数值模拟。环水流道水力条件进行验证和研究［３］。刘树红等［４］采用ＶＯＦ两相