直接空冷凝汽器喷雾增湿系统的结构优化

周兰欣, 张 情, 李卫华

(华北电力大学 电站设备状态监测与控制教育部重点实验室,保定071003)

目前,针对直接空冷机组夏季高背压、低出力问 题,国内大多数电厂普遍采用在空冷凝汽器的每个单元设置喷雾增湿系统.实际运行表明,该方式可使真空提高4.5 k Pa左右,但在喷雾过程中,空冷凝汽器内普遍存在大量淋水的现象,这主要是由于水雾在空冷单元分布不均及喷水量过多导致的.因喷雾增湿系统的布置方式不同,机组真空提高的幅度也不同,因此改善喷雾增湿系统的布置,机组真空的提高还有较大的裕度.所以,合理布置喷雾增湿系统尤为重要.

国外,T.A.Conradie和D.G.Kroger对喷雾增湿改善空冷凝汽器性能进行了试验研究[1],国内科研人员通过数值模拟证明了在空冷单元内喷雾增湿的有效性[1-3],但对喷雾增湿系统的结构优化研究尚未见报道.对喷雾增湿系统进行结构优化,增加水雾在空冷凝汽器内的均匀充满度,进一步提高机组真空是目前工程中亟待解决的问题.笔者通过数值模拟的方法提出了喷雾增湿系统的最佳布置方式,提高了水雾在空冷凝汽器内的均匀充满度,从而有效地提高了机组真空.

1 喷雾增湿系统的原理与组成

在空冷单元内安装喷雾强化传热系统,压力水通过喷嘴以一定的喷射角向其周围喷射出细小颗粒的雾状水滴,与风机出口的空气接触混合,经过传热、传质,形成气、汽和水的混合物.水在蒸发的过程中会吸收……