600mw直接空冷机组冷端换热面积计算与分析

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1、第54卷第6期汽轮机技术Vo1．54No．62012年l2月TURBINETECHNOLOGYDec．2Ol2600MW直接空冷机组冷端换热面积计算与分析孙东海，张树芳，申哲巍(华北电力大学动力工程系，保定071003)摘要：分析了空冷凝汽器总传热系数的计算方法，通过迭代计算和设定的误差确定管内凝结换热系数，并将管外换热系数表达成迎面风速的函数，最终得出了总换热系数与迎面风速的关系式。建立了换热面积的目标函数，并进行了变工况计算，得出换热面积随迎面风速、排汽压力的增大而减小，随环境温度的增加而增加。通过分析初始温差ITD、迎面风速与设计气温对换热面积的影响，提出在空冷系统优化设计中，应以初

2、始温差和迎面风速作为变量参数。关键词：空冷系统；迎面风速；传热系数；设计气温；初始温差分类号：TK264．1文献标识码：A文章编号：1001—5884(2012)06-0415-04CalculationandAnalysisofHeatRadiatingAreaofCold．sideforthe600MWDirectAir．cooledUnitSUNDong—hai．ZHANGShu．fang．SHENZhe．wei(DepartmentofPowerEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，China)Abs

3、tract：Thispaperanalysedcalculationmethodoftotalheattransfercoeficientforaircooledcondensers，inner—tubecondensationheattransfercoeficientwasdeterminedbyiterativecalculationandsettingerror，andouter—tubeheattransfercoeficientwasexpressedasafunctionofwindwardairvelocity，thentherelationshipbetweentotal

4、heattransfercoeficientandwindwardairspeedwasreceived．Thispaperalsoconstructedtheobjectivefunctionofheat—transferareaandcalculatedvariableconditions，therelationshipswerethat，thebiggerthewindwardairspeedandexhaustpressurewere，thesmallertheheat—transferareawas，butitbecamebiggerwiththeraizeoftemperatu

5、re．AtlasttheeffectionofinitialtemperaturediferenceITD，windwardairspeedanddesigntemperatureforheat—transferareawasanalyzed，itconcludedthatinitialtemperaturedifferenceITDandwindwardairspeedwereusedasvariableparametersintheaircoolingsystemtooptimizedesign．Keywords：aircoolingsystem；windwardairvelocity

6、；heattransfereoeffieient；designtemperature；Imtiaitemperaturediference其它研究者通过fluent数值模拟对空冷凝汽器管外换热进行0前言了研究，。空冷凝汽器换热面积的计算涉及到设计气温、迎面风速直接空冷机组与常规湿冷机组在结构上最主要的区别和初始温差等一些冷端参数。对直接空冷机组冷端换热面在于冷端系统，空冷机组利用空气作为汽轮机排汽的冷源，积变工况计算，可得到换热面积随各冷端参数的变化规律。可有效地节约水资源，因此直接空冷机组在富煤缺水的地区因此本文在分析空冷凝汽器传热理论的基础上，对600MW得到了快速发展⋯。但空气的比热

7、容小，传热系数较低，且直接空冷机组进行了以换热面积为目标函数的变工况计算空气温度随昼夜季节气候变化较大，所以在空冷系统设计分析，对空冷系统的优化设计提供一定的指导。中，如何选择合理的换热面积显得尤为重要。在换热面积设计计算中，空冷凝汽器的传热系数的计算1总换热系数的计算是换热面积计算的关键。杜小泽等对由蛇形翅片扁平管组成的单排空冷凝汽器进行了实验研究，并得到以迎面风速空冷凝汽器管内为有相变的汽液两相流的对流传热，管为变量