常见问题
汽水分离器法兰
更新时间 2021-08-31 09:32 阅读
在常温常压条件下对2个简化试验件进行了空气-水混合物的两相可视化分离试验研究.通过改变入口空气流量、入口水体积分数以及入口液滴粒径等条件,测量并获得试验件的汽水分离效率以及阻力曲线.结果表明:2个试验件的内筒内壁均形成明显水膜,在各试验工况下分离效果良好;带有切向口的试验件2的分离水在切向出口和下降通道中的分布受入口空气流量和水流量的影响较大;试验件2的总阻力及旋叶阻力均大于试验件1的;入口液滴粒径对分离效率无显著影响.
干净、干燥、不含空气及其他不凝性气体是蒸汽品质的重要考量内容,湿蒸汽产生的危害主要在于影响换热效率,增加管件的冲蚀、噪声.造成蒸汽含水有各方面的原因,其中蒸汽锅炉或者其他生产蒸汽的设备本身就是蒸汽中水的一个来源.如果在源头上不能避免蒸汽中携带水分,那幺蒸汽产生后就需要一个“提纯”的过程,主要是过滤、汽水分离及排空气.汽水分离器的作用就是排水和排气,一个精心设计的汽水分离器可以将蒸汽干度提高到99％.
田注汽锅炉的蒸汽干度的新型汽水分离装置,可将蒸汽干度由原来的70％提高到95％以上.采用标准的人孔设计,保证了分离器内部器件安装、拆卸、检查和更换.采用内启式结构形式解决了由于开设人孔将导致的壳体强度和刚度的局部减弱.相关的补强设计、人孔结构和密封形式按照蒸汽锅炉或压力容器的相关标准进行设计和制造.现场运行结果表明,装置达到设计要求.
本文对波形板汽水分离器进行了数值模拟和试验研究.通过建立一个考虑二次携带现象的两相三流场数学模型,对波形板的液滴行为进行了数值模拟.通过进行波形板汽水分离器的冷态试验,验证了数值模拟的结果,获得了计算波形板分离效率的经验公式以及波形板汽水分离时产生二次携带的临界判据,为波形板分离器的优化设计奠定了基础.
针对旋叶汽水分离器的缩比模型展开空气-水冷态试验性能分析和数值模拟研究。试验表明：分离效率主要受水流量的影响，随水流量的增大呈逐渐上升的趋势，当水流量增大到0.3 m3/h后增加趋势逐渐减缓进而出现下降的趋势。压降对空气流量变化敏感，随空气流量的增大显著上升。进一步建立旋叶分离器C FD数值分析模型，采用欧拉两流体模型，气相为连续相，液相为离散相，并使用雷诺应力RSM方法求解湍流应力。计算分析了液滴粒径对分离特性的影响，结果表明，液滴粒径分布对分离效率有显著影响，微小粒径液滴的存在显著降低了气液分离效率。
旋风分离器内部汽-水两相流场是极其复杂的=芝维强旋转流流动.这给分离器内部的流场数值模拟和实验测量带来了一定的网难.针对分离器内部的这种复杂汽-水两相湍漉运动,文章采用了标准κ-ε模型、RNG κ-ε模型和雷诺应力模型(RSM),利用贴体网格技术,模拟计算了分离器内部流动,并将计算结果与实验数据进行分析、比较,结果显示,雷诺应力模型(RSM)具有较其它两种模型更强的模拟能力.
干净、干燥、不含空气及其他不凝性气体是蒸汽品质的重要考量内容,湿蒸汽产生的危害主要在于影响换热效率,增加管件的冲蚀、噪声.造成蒸汽含水有各方面的原因,其中蒸汽锅炉或者其他生产蒸汽的设备本身就是蒸汽中水的一个来源.如果在源头上不能避免蒸汽中携带水分,那幺蒸汽产生后就需要一个“提纯”的过程,主要是过滤、汽水分离及排空气.汽水分离器的作用就是排水和排气,一个精心设计的汽水分离器可以将蒸汽干度提高到99％.
田注汽锅炉的蒸汽干度的新型汽水分离装置,可将蒸汽干度由原来的70％提高到95％以上.采用标准的人孔设计,保证了分离器内部器件安装、拆卸、检查和更换.采用内启式结构形式解决了由于开设人孔将导致的壳体强度和刚度的局部减弱.相关的补强设计、人孔结构和密封形式按照蒸汽锅炉或压力容器的相关标准进行设计和制造.现场运行结果表明,装置达到设计要求.
本文对波形板汽水分离器进行了数值模拟和试验研究.通过建立一个考虑二次携带现象的两相三流场数学模型,对波形板的液滴行为进行了数值模拟.通过进行波形板汽水分离器的冷态试验,验证了数值模拟的结果,获得了计算波形板分离效率的经验公式以及波形板汽水分离时产生二次携带的临界判据,为波形板分离器的优化设计奠定了基础.
针对旋叶汽水分离器的缩比模型展开空气-水冷态试验性能分析和数值模拟研究。试验表明：分离效率主要受水流量的影响，随水流量的增大呈逐渐上升的趋势，当水流量增大到0.3 m3/h后增加趋势逐渐减缓进而出现下降的趋势。压降对空气流量变化敏感，随空气流量的增大显著上升。进一步建立旋叶分离器C FD数值分析模型，采用欧拉两流体模型，气相为连续相，液相为离散相，并使用雷诺应力RSM方法求解湍流应力。计算分析了液滴粒径对分离特性的影响，结果表明，液滴粒径分布对分离效率有显著影响，微小粒径液滴的存在显著降低了气液分离效率。
旋风分离器内部汽-水两相流场是极其复杂的=芝维强旋转流流动.这给分离器内部的流场数值模拟和实验测量带来了一定的网难.针对分离器内部的这种复杂汽-水两相湍漉运动,文章采用了标准κ-ε模型、RNG κ-ε模型和雷诺应力模型(RSM),利用贴体网格技术,模拟计算了分离器内部流动,并将计算结果与实验数据进行分析、比较,结果显示,雷诺应力模型(RSM)具有较其它两种模型更强的模拟能力.
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