地下进风系统对间接空冷塔性能的影响

削弱环境风对间接空冷塔散热器性能的不利影响,有助于其安全和经济运行。该文提出一种新型间接空冷塔地下进风系统,将空冷散热器整体布置在低于地表平面的地下空间内。建立配置地下进风系统的间接空冷塔数值计算模型,得到间接空冷塔的空气流场特性和热力特性。基于凝汽器和空冷散热器协同调节、相互制约的作用机制,采用机理模型和数值模拟相结合的方法建立排汽压力的计算模型,在此基础上计算地下进风系统的热经济性。结果表明,在4 m/s风速下,虽然迎风扇段空气流量减少14.5%,热负荷降低12.4%,但侧风扇段和背风扇段冷却空气量分别增加46.0%、8.0%,热负荷分别提升30.9%、3.2%。在高风速工况下,地下进风系统削弱环境风对排汽压力的影响,具有抵御自然大风的能力。某660 MW间接空冷机组,采用地下进风系统全年可节约标煤9554.3 t,节省燃料费1094.0万元。

新型小倾角间冷塔内压及展宽平台风洞试验研究

针对1000MW级小倾角双曲线混凝土冷却塔进行风洞试验,通过1∶500的缩尺模型进行散热器透风率分别为0,0.2,0.4,0.6和0.8的测压试验,研究小倾角间冷塔内部风压与散热器百叶窗开度和风速的关系,以及展宽平台封板上表面、下表面和合压力的平均压力系数最大值、最小值随不同工况的变化。通过试验和分析计算得出内压平均风压系数和展宽平台封板体型系数取值,用于小倾角间冷塔的设计计算。

填料蒸发预冷进风的机械通风空冷塔设计及其运行性能

为了解决机械通风空冷塔夏季机组出力不足,无法满足冷却需求的问题,设计了一种带有填料蒸发预冷进风的机械通风空冷塔,并利用Matlab编写计算程序,仿真研究了填料厚度、环境温度和环境湿度对所设计空冷塔运行性能的影响规律及其节能效果。研究表明:在环境温度为26℃,相对湿度为57%条件下,厚300 mm的CELdek7060填料蒸发预冷进风的预冷效果最好,空冷塔的排热率可提高20.57%;空冷塔的排热性能随环境温度升高而降低,且存在一个临界点温度为13.5℃,只有当环境温度高于此温度,填料蒸发预冷进风才可提升空冷塔的排热性能;在环境温度、相对湿度分别为35℃和57%时,填料蒸发预冷系统可使空冷塔的排热率提高96.96%,使出塔水温进一步降低2.80℃;在环境相对湿度为0%、环境温度为26℃时,填料蒸发预冷系统可使空冷塔的排热率提高81.14%,出塔水温进一步降低6.81℃。单塔每年节能收益约为13.84万元,具有良好的经济效益。

逆流型急冷塔温度场分析及结构参数优化

基于温度均匀性指标对逆流型急冷塔在不同操作条件下的温度场模拟分析计算,对塔体的结构参数进行优化,获得塔体的最优内径和内壁表面积,为急冷塔的工程设计提供参考。

急冷塔喷雾蒸发过程模拟及喷嘴流量配比研究

基于危险区域占比和出口温度均匀性这两个指标,对急冷塔内的喷嘴流量配比进行了优化研究;并通过改变喷雾粒径和锥角,得到不同工况下的流量配比系数。结果表明:逆流喷射时,配比从10%~100%变化,危险区域占比呈现出先增大后减小并逐渐稳定的趋势;配比40%时,危险区域占比达到峰值,且该峰值会随喷雾粒径和锥角的增大而增大;配比超过70%时,危险区域占比基本降至5%以下,此时受喷雾参数的影响较小。当喷雾粒径较大或锥角较小时,会影响出口温度的均匀性。当流量配比处于70%~90%,5种工况下的评价系数均处于90%以上。

空分装置空冷塔分布器堵塞在线处理方法

针对空分装置空冷塔在长期运行过程中出现的因塔内分布器堵塞导致水流量不足,造成空冷塔出口空气温度升高及下游分子筛出口水分和CO_(2)含量超标等问题,通过对堵塞的空冷塔分布器采取在线反吹处理的方法,解决了堵塞问题。

某DMTO装置核心设备急冷塔筒体内壁腐蚀分析及修复

分析了急冷塔筒体内壁点蚀缺陷形成原因。为防止点蚀再次发生,使用综合性能较好的E309L不锈钢焊材,在急冷塔内壁缺陷区域以堆焊的方式进行修复,堆焊完立即进行消氢热处理,满足生产需求。并通过工艺性试验证明堆焊修复方法可行。

MTO装置急冷塔堵塞原因分析及处置措施

急冷塔是烯烃处理中将过热的乙烯、丙烯等产品气脱除并对其中的催化剂进行洗涤处理的重要设施,是高温烟气除尘排放的主要装置。然而在实际应用中,急冷塔堵塞问题时有发生,会影响其应用价值的有效展现。为此,文章以MTO装置为例,对其MTO装置水系统急冷塔的堵塞原因及处置措施展开了分析。首先介绍了急冷塔的内部结构,分析了该中心急冷塔堵塞的过程及运行监测情况,总结了急冷塔堵塞原因,最后分别介绍了该MTO装置已采取及尚需补充的处置措施,旨在为其他单位处理急冷塔堵塞问题提供参考,进而保障急冷塔稳定、安全、有效运行。

急冷塔流固耦合应力仿真分析及安全判定

为保证在内部流场压力和温差热应力双重作用下急冷塔的结构强度满足要求且安全可靠,需要对急冷塔的应力进行流固耦合仿真分析。首先采用ANSYS Fluent对急冷塔内部流场进行仿真模拟,获得急冷塔内部温度分布云图;其次采用ANSYS Mechanical对急冷塔进行结构强度计算。结果表明:塔内部中心烟气由上向下温度逐渐降低,存在明显的温度梯度;在温差热应力及流场强度作用下急冷塔最大应力强度为288.2 MPa,最大变形为5.8 mm。经过JB4732-2005标准判定,急冷塔和支腿组件均满足强度满足要求。

基于环境风温-冷却水温耦合计算的间接空冷塔冬季运行及防冻研究

间接空冷塔是空冷发电机组的重要冷端设备,其换热性能直接影响着整个发电机组的运行情况。本文针对宁夏某电厂的双间接空冷塔系统,在Fluent软件中通过使用用户自定义函数(UDF)对其进行了环境风温-冷却水温的实时耦合计算,进而对其在冬季大风条件下的冻结风险进行研究。结果表明:耦合计算模型具有较好的精度,与各项实测数据相比误差均在5%以内。环境侧风会增加各扇段出口水温的不均匀度,主要表现为迎风扇段出口水温急剧降低。减小迎风扇段的百叶窗开度可提升其冷却水出口温度,但同时会使背风扇段出口水温骤降。当同时减小迎风与背风扇段百叶窗开度时,各扇段出口水温回升且分布更加均匀,整塔冻结风险普遍降低。

MTO装置急冷塔结垢原因分析与解决措施

介绍了久泰能源(准格尔)有限公司甲醇制烯烃(MTO)装置急冷塔的设计、运行概况。针对急冷塔系统出现的塔盘筛孔、塔盘降液板、换热器和空冷器管束结垢、堵塞问题,进行了原因分析。通过添加急冷塔清净剂HK-1712A、急冷塔工艺改造、急冷塔清净剂复注等措施,有效解决了急冷塔的结垢、堵塞问题,装置运行工况得到了改善,恢复了正常运行。

环境风向对自然通风直接空冷塔散热影响

自然通风直接空冷系统既不需要机械通风风机,也不需要间接空冷系统的循环水泵,大幅度降低了噪声、厂用电率和供电煤耗,符合“低碳”时代发展要求。自然通风直接空冷系统在大容量机组尚未应用,需掌握环境风向对自然通风直接空冷塔散热的影响规律。利用流体力学模型仿真FLUENT软件,对2×660 MW机组的直接空冷塔不同风向进行数值模拟,得到不同风向下各散热三角的通风量和散热量分布特点、直接空冷塔总体散热性能以及风向对直接空冷塔和主厂房总体布置的影响。结果表明,2台机组的自然通风直接空冷塔的中心连线优先与主导风向平行。

典型侧风下喷嘴十字布置的喷淋方案对空冷塔冷却性能的影响

针对侧风会改变空冷塔内部及其周围的空气动力场,为了研究侧风下喷淋预冷对空冷塔换热性能的影响,建立了空冷塔的半塔数值仿真模型,研究了典型侧风风速4 m/s下120 m高的自然通风空冷塔在喷嘴十字布置下换热性能的变化规律。结果表明:侧风与喷嘴十字布置的夹角(即侧风风向)对喷淋冷却效果影响较大,在夹角为45°时喷淋液滴有效蒸发比和半塔的换热量都达到最大值分别为69.7%和58.8 MW,此时单位质量喷淋水量对空冷塔的换热性能提升最好,空冷塔单位换热量的最大值为2.3 MJ/kg;通过喷淋适应环境侧风的调控,与未喷淋时相比,空冷塔的全塔换热量提高了8.6%(由108.4 MW提高到了117.7 MW),出水温度降低了0.8℃,为侧风下空冷塔预喷淋系统的全塔喷嘴布置优化提供指导。

逆流型急冷塔内温度场分析及其结构参数优化

定义温度均匀性指标Tu=1-r(r为塔截面温差绝对值与其平均温度的比值)对急冷塔内温度场进行分析,基于此指标,对不同操作条件的塔体结构进行了优化计算。优化计算时,首先认为塔体截面温度范围处于0.95T~1.05T区间时(T为热平衡出口温度)已基本实现冷却目的,并取满足该温度均匀性要求的最小塔高为有效高度;然后在每种工况下取多组塔径进行计算,寻求各自的有效高度,并以内壁表面积最小为最优解;由此获得了不同操作条件下优化后的塔体结构参数表及其预测关联式。结果表明,最优塔径与内壁表面积随着喷枪的气液压力比增大而减小,呈单调递减趋势。

三塔合一间接空冷塔烟气流动特性研究

由于不同机组负荷会影响三塔合一间接空冷系统的流动换热特性和烟气扩散效果,对某1 000 MW机组三塔合一间接空冷塔进行了数值研究。结果表明:随着负荷增加,三塔合一间接空冷塔的抽力和通风量在100%负荷时分别是50%负荷时的1.47倍和1.3倍,同时高负荷运行的空冷塔冷却能力更强;增加负荷会减少SO2在空冷塔内壁上的浓度,增加烟气的抬升高度,相对于50%负荷,在100%负荷时SO2浓度减少了4.55 mg/m3,烟气最大扩散高度最多时提升了16.72 m。

空冷塔双交叉钢管混凝土斜支柱施工技术

神木神信热电有限公司发电工程空冷塔创新性地采用双交叉钢管混凝土X斜支柱代替传统钢筋混凝土X斜支柱和单交叉X斜支柱。针对双交叉钢管混凝土斜支柱高度高、吊装质量大、异形杆件多等特点,对构件制作、焊接、拼装、现场吊装及混凝土浇筑等施工技术进行了总结分析,为类似项目积累了经验。

丙烯腈装置急冷塔回收率影响因素分析及提升措施

丙烯腈作为纤维、橡胶、树脂等合成中不可或缺的原料,在腈纶纤维、丙烯酰胺、丁腈橡胶、乙二腈、ABS树脂和AS树脂等生产中逐步得到了广泛应用。但是国内丙烯腈装置一般运用丙烯氨氧化法生产技术,这让丙烯腈产品回收率不足90%,而国外丙烯腈回收率普遍在98%左右,技术上的差异对企业经营效益提升与技术发展造成了不利因素。基于此本文将简述丙烯腈装置回收率现状,然后分析了丙烯腈装置回收率影响因素,最后提出了丙烯腈装置回收率提升措施。

带压打孔技术在空冷塔水分布器堵塞处理中的应用

为保证大型空分装置以及后续装置的长周期稳定运行,对某公司大型空分装置的空冷塔水分布器堵塞工艺事件进行作业安全分析(JSA)后,果断采用带压打孔技术进行处理,避免了装置停车及由此带来的因放空而造成的环境污染和经济损失。在处理空分装置空冷塔水分布器堵塞工艺事件中,带压打孔技术具有在线施工、处理周期短、成本低和对环境零污染等特点,可作为同类工艺事件的处理措施推广应用。

空冷塔出口温度升高原因分析及处理措施

分析了KDON-40000/30000型空分装置在满负荷运行过程中出现的空冷塔出口温度持续升高,进而影响分子筛运行的原因。提出冷却水流量调整、冷冻水流量调整、水源转换等一系列处理措施,避免了整套装置的停车事件,提高空分装置整体安全稳定性。

五塔合一、蒙皮内置式间冷塔钢塔三角架测量定位施工方法

结合某调峰煤电项目高效超超临界机组工程项目新建的两座百万机组“五塔合一、蒙皮内置、加强环外置”式间冷塔的施工,详细阐述了在间冷塔塔心为脱硫烟塔,蒙皮内置于直筒塔体、加强环外附于塔体,间冷塔周围构筑物较为密集的情况下,如何系统、完整地进行钢塔每层、每棍三角架的精准定位测量,以快速、高效地配合施工测量。