基于数值模拟的脱硫浆液泵密封口环流道改造研究

发布时间：2017-06-10 05:09

  本文关键词：基于数值模拟的脱硫浆液泵密封口环流道改造研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文以某电厂600MW机组用KWPKC600-800型离心式脱硫浆液循环泵为研究对象,由于其在运行过程中出现较为剧烈且规律性的振动,影响脱硫系统的正常运行,因此,将分析该泵的振动原因并对叶轮口环进行改造。由于对脱硫浆液泵口环流道的改造很复杂,所以需要考虑各个方面的因素。在多相流泵理论性能研究的基础上,寻找泵运行中规律性振动的原因并提出最佳改造方案。本文主要通过改进泵入水口口环,来降低泵内泄流的冲击阻尼,以达到消除泵运行中规律性振动的目的,保证浆液泵的安全稳定运行。 首先使用CAD辅助设计软件软件分别对改造之前以及改造之后的浆液泵整体进行三维建模。对浆液泵整体流道进行网格划分是使用Gambit软件,与数值模拟计算软件FLUENT6.3.2一起使用,多相流模型选用Euler模型、湍流模型则使用标准的k-ε湍流模型,数值迭代算法为SIMPLEC算法。对浆液泵泵内两相流流场进行数值模拟计算。通过计算得出泵内两相流流场的速度分布及压力分布情况,来研究泵口环改造前后泄流对泵运行性能及振动情况造成的影响。 从数值计算结果看出,对原型泵运行中产生振动的原因分析正确,并且对其改造的方案获得成功。从而得出结论,选取了合理的模型,数值模拟计算就能够预测泵的性能,并且可以指导泵的设计研究和工程改造。
【关键词】：脱硫浆液泵 密封口环流道 数值模拟 口环改造
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH38
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 选题背景及意义9-10
• 1.1.1 选题背景9
• 1.1.2 选题意义9-10
• 1.2 国内外研究动态10-13
• 1.2.1 浆液泵内部流场研究动态10-13
• 1.2.2 浆液泵振动问题研究13
• 1.3 本文主要研究内容13-15
• 第2章 脱硫浆液循环泵振动现象及其机理15-20
• 2.1 湿法脱硫系统及浆液泵工作原理15-16
• 2.2 浆液泵振动机理分析16-17
• 2.3 浆液泵内部流动与泵体振动的关系17-19
• 2.3.1 泵内汽蚀对泵稳定性的影响17-18
• 2.3.2 浆液泵口环泄流对泵稳定性的影响18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第3章 脱硫浆液循环泵模型构建及计算流体动力学基本理论20-39
• 3.1 基于AutoCAD脱硫浆液循环泵叶轮三维建模过程20-23
• 3.1.1 浆液泵叶轮测绘方法20-22
• 3.1.2 叶轮三维建模22-23
• 3.2 基于AutoCAD脱硫浆液循环泵压出室三维建模过程23-25
• 3.2.1 蜗形体的绘型及构体24-25
• 3.3 基于AutoCAD脱硫浆液循环泵三维建模25-27
• 3.4 计算流体动力学基本理论27-30
• 3.4.1 计算流体动力学27-28
• 3.4.2 计算流体动力学的数值模拟流程28-29
• 3.4.3 计算流体动力学的特点29-30
• 3.5 流体流动基本控制方程30-32
• 3.5.1 质量守恒方程30
• 3.5.2 动量守恒方程30-31
• 3.5.3 能量守恒方程31
• 3.5.4 组分质量守恒方程31
• 3.5.5 控制方程通用形式31-32
• 3.6 湍流模型32-35
• 3.6.1 湍流模型分类32
• 3.6.2 常用湍流模型32-35
• 3.7 多相流模型35-36
• 3.8 数值计算算法分析36
• 3.9 FLUENT软件简介36-38
• 3.9.1 前处理器GAMBIT37-38
• 3.9.2 FLUENT6.3简介38
• 3.10 本章小结38-39
• 第4章 原型泵内部流道数值模拟及新改造方案39-65
• 4.1 Gambit生成网格40-43
• 4.2 Fluent求解器相关设置及结果的后处理43-44
• 4.3 数值模拟计算结果分析44-54
• 4.3.1 浆液泵原型泵内部流动特性分析44-49
• 4.3.2 浆液泵叶轮口环间隙大小对泵振动特性的影响49-51
• 4.3.3 浆液泵运行现场检测情况及与模拟计算的对比分析51-54
• 4.4 新改造方案的提出54-56
• 4.4.1 马自达公司生产Ro-7002MSZ型浆液泵情况介绍54-55
• 4.4.2 参照马自达浆液泵提出改造方案55-56
• 4.5 改造后泵体数值模拟计算及结果分析56-64
• 4.6 本章小结64-65
• 第5章 结论与展望65-67
• 5.1 结论65
• 5.2 展望65-67
• 参考文献67-70
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果70-71
• 致谢71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 江帆;陈维平;王一军;区嘉洁;;基于动网格的离心泵内部流场数值模拟[J];流体机械;2007年07期

2 韦章兵,付振英,许洪元;固液泵的两相流动理论研究[J];煤矿机械;1997年04期

3 高瑛,李淑红,李金生;船用挖泥泵内部流动研究[J];水泵技术;2005年02期

4 许洪元,吴玉林,高志强,罗先武;稀相固粒在离心泵轮中的运动实验研究和数值分析[J];水利学报;1997年09期

  本文关键词：基于数值模拟的脱硫浆液泵密封口环流道改造研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：437487