常見問題
汽水分離器法蘭
更新時間??2021-08-31 09:32 閱讀
在常溫常壓條件下對2個簡化試驗件進行了空氣-水混合物的兩相可視化分離試驗研究.通過改變?nèi)肟诳諝饬髁俊⑷肟谒w積分數(shù)以及入口液滴粒徑等條件,測量并獲得試驗件的汽水分離效率以及阻力曲線.結(jié)果表明:2個試驗件的內(nèi)筒內(nèi)壁均形成明顯水膜,在各試驗工況下分離效果良好;帶有切向口的試驗件2的分離水在切向出口和下降通道中的分布受入口空氣流量和水流量的影響較大;試驗件2的總阻力及旋葉阻力均大于試驗件1的;入口液滴粒徑對分離效率無顯著影響.
干凈、干燥、不含空氣及其他不凝性氣體是蒸汽品質(zhì)的重要考量內(nèi)容,濕蒸汽產(chǎn)生的危害主要在于影響換熱效率,增加管件的沖蝕、噪聲.造成蒸汽含水有各方面的原因,其中蒸汽鍋爐或者其他生產(chǎn)蒸汽的設(shè)備本身就是蒸汽中水的一個來源.如果在源頭上不能避免蒸汽中攜帶水分,那幺蒸汽產(chǎn)生后就需要一個“提純”的過程,主要是過濾、汽水分離及排空氣.汽水分離器的作用就是排水和排氣,一個精心設(shè)計的汽水分離器可以將蒸汽干度提高到99％.
田注汽鍋爐的蒸汽干度的新型汽水分離裝置,可將蒸汽干度由原來的70％提高到95％以上.采用標準的人孔設(shè)計,保證了分離器內(nèi)部器件安裝、拆卸、檢查和更換.采用內(nèi)啟式結(jié)構(gòu)形式解決了由于開設(shè)人孔將導(dǎo)致的殼體強度和剛度的局部減弱.相關(guān)的補強設(shè)計、人孔結(jié)構(gòu)和密封形式按照蒸汽鍋爐或壓力容器的相關(guān)標準進行設(shè)計和制造.現(xiàn)場運行結(jié)果表明,裝置達到設(shè)計要求.
本文對波形板汽水分離器進行了數(shù)值模擬和試驗研究.通過建立一個考慮二次攜帶現(xiàn)象的兩相三流場數(shù)學(xué)模型,對波形板的液滴行為進行了數(shù)值模擬.通過進行波形板汽水分離器的冷態(tài)試驗,驗證了數(shù)值模擬的結(jié)果,獲得了計算波形板分離效率的經(jīng)驗公式以及波形板汽水分離時產(chǎn)生二次攜帶的臨界判據(jù),為波形板分離器的優(yōu)化設(shè)計奠定了基礎(chǔ).
針對旋葉汽水分離器的縮比模型展開空氣-水冷態(tài)試驗性能分析和數(shù)值模擬研究。試驗表明：分離效率主要受水流量的影響，隨水流量的增大呈逐漸上升的趨勢，當(dāng)水流量增大到0.3 m3/h后增加趨勢逐漸減緩進而出現(xiàn)下降的趨勢。壓降對空氣流量變化敏感，隨空氣流量的增大顯著上升。進一步建立旋葉分離器C FD數(shù)值分析模型，采用歐拉兩流體模型，氣相為連續(xù)相，液相為離散相，并使用雷諾應(yīng)力RSM方法求解湍流應(yīng)力。計算分析了液滴粒徑對分離特性的影響，結(jié)果表明，液滴粒徑分布對分離效率有顯著影響，微小粒徑液滴的存在顯著降低了氣液分離效率。
旋風(fēng)分離器內(nèi)部汽-水兩相流場是極其復(fù)雜的=芝維強旋轉(zhuǎn)流流動.這給分離器內(nèi)部的流場數(shù)值模擬和實驗測量帶來了一定的網(wǎng)難.針對分離器內(nèi)部的這種復(fù)雜汽-水兩相湍漉運動,文章采用了標準κ-ε模型、RNG κ-ε模型和雷諾應(yīng)力模型(RSM),利用貼體網(wǎng)格技術(shù),模擬計算了分離器內(nèi)部流動,并將計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)進行分析、比較,結(jié)果顯示,雷諾應(yīng)力模型(RSM)具有較其它兩種模型更強的模擬能力.
干凈、干燥、不含空氣及其他不凝性氣體是蒸汽品質(zhì)的重要考量內(nèi)容,濕蒸汽產(chǎn)生的危害主要在于影響換熱效率,增加管件的沖蝕、噪聲.造成蒸汽含水有各方面的原因,其中蒸汽鍋爐或者其他生產(chǎn)蒸汽的設(shè)備本身就是蒸汽中水的一個來源.如果在源頭上不能避免蒸汽中攜帶水分,那幺蒸汽產(chǎn)生后就需要一個“提純”的過程,主要是過濾、汽水分離及排空氣.汽水分離器的作用就是排水和排氣,一個精心設(shè)計的汽水分離器可以將蒸汽干度提高到99％.
田注汽鍋爐的蒸汽干度的新型汽水分離裝置,可將蒸汽干度由原來的70％提高到95％以上.采用標準的人孔設(shè)計,保證了分離器內(nèi)部器件安裝、拆卸、檢查和更換.采用內(nèi)啟式結(jié)構(gòu)形式解決了由于開設(shè)人孔將導(dǎo)致的殼體強度和剛度的局部減弱.相關(guān)的補強設(shè)計、人孔結(jié)構(gòu)和密封形式按照蒸汽鍋爐或壓力容器的相關(guān)標準進行設(shè)計和制造.現(xiàn)場運行結(jié)果表明,裝置達到設(shè)計要求.
本文對波形板汽水分離器進行了數(shù)值模擬和試驗研究.通過建立一個考慮二次攜帶現(xiàn)象的兩相三流場數(shù)學(xué)模型,對波形板的液滴行為進行了數(shù)值模擬.通過進行波形板汽水分離器的冷態(tài)試驗,驗證了數(shù)值模擬的結(jié)果,獲得了計算波形板分離效率的經(jīng)驗公式以及波形板汽水分離時產(chǎn)生二次攜帶的臨界判據(jù),為波形板分離器的優(yōu)化設(shè)計奠定了基礎(chǔ).
針對旋葉汽水分離器的縮比模型展開空氣-水冷態(tài)試驗性能分析和數(shù)值模擬研究。試驗表明：分離效率主要受水流量的影響，隨水流量的增大呈逐漸上升的趨勢，當(dāng)水流量增大到0.3 m3/h后增加趨勢逐漸減緩進而出現(xiàn)下降的趨勢。壓降對空氣流量變化敏感，隨空氣流量的增大顯著上升。進一步建立旋葉分離器C FD數(shù)值分析模型，采用歐拉兩流體模型，氣相為連續(xù)相，液相為離散相，并使用雷諾應(yīng)力RSM方法求解湍流應(yīng)力。計算分析了液滴粒徑對分離特性的影響，結(jié)果表明，液滴粒徑分布對分離效率有顯著影響，微小粒徑液滴的存在顯著降低了氣液分離效率。
旋風(fēng)分離器內(nèi)部汽-水兩相流場是極其復(fù)雜的=芝維強旋轉(zhuǎn)流流動.這給分離器內(nèi)部的流場數(shù)值模擬和實驗測量帶來了一定的網(wǎng)難.針對分離器內(nèi)部的這種復(fù)雜汽-水兩相湍漉運動,文章采用了標準κ-ε模型、RNG κ-ε模型和雷諾應(yīng)力模型(RSM),利用貼體網(wǎng)格技術(shù),模擬計算了分離器內(nèi)部流動,并將計算結(jié)果與實驗數(shù)據(jù)進行分析、比較,結(jié)果顯示,雷諾應(yīng)力模型(RSM)具有較其它兩種模型更強的模擬能力.
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