含尘烟气在波纹板换热面上流动积灰换热数值模拟研究

发布时间：2021-06-05 16:53

　　含尘烟气在换热器表面积灰,会降低换热器传热性能,增加流动阻力,并会造成换热器表面腐蚀。通过对含尘烟气流过波纹板换热面研究,建立数学模型,采用数值模拟方法,分析了不同流速、不同含尘粒径及浓度的烟气流过波纹板换热表面的沉积、换热与阻力特性。研究结果表明:含尘烟气在波纹板换热面上流动时,不同粒径尘粒的沉积速率不同,尘粒的沉积速率在圆凸表面的迎风侧比背风侧高,尘粒沉积率随流速的增加而降低。为含尘烟气换热设备研发设计与烟气余热利用提供参考。 

【文章来源】：锅炉技术. 2020,51(03)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

波纹板换热面示意图

尘粒碰撞换热面的沉积过程示意图见图2。尘粒是否发生沉积可以通过尘粒与换热面作用时的能量平衡来判断。认为尘粒与换热面之间的碰撞是弹-塑性碰撞,尘粒在接近换热面阶段的能量守恒关系[12,15,19]:

含尘烟气在波纹板换热面上的流动换热随流速的变化见图5。由图5看出:平均换热系数和单位长度压降随着流速的增大而增大。含尘烟气在波纹板换热面的平均换热系数72～120 W/(m2·K),沿流动方向上单位长度压降 533～3 061 Pa/m。含尘烟气在波纹板换热面上的速度分布与涡量分布见图6。由图6看出:当含尘烟气进入波纹板换热面后,含尘烟气在波纹板换热面的圆凸表面之间形成涡旋,涡旋随流动到达后排圆凸表面时,会附着在后排圆凸表面前部,受圆凸表面后含尘烟气的横向冲刷,后排圆凸表面90°处不存在滞止区。

【参考文献】：
期刊论文
[1]电站锅炉余热深度利用及尾部受热面综合优化[J]. 徐钢,许诚,杨勇平,黄圣伟,张锴.  中国电机工程学报. 2013(14)



本文编号：3212546