【文章內(nèi)容簡介】 分布、圍護結(jié)構(gòu)的內(nèi)外表面溫度、氣流速度以及汽輪機房室內(nèi)外的溫度分布和氣流速度等將作為數(shù)值模擬的邊界條件，而邊界條件的準確性將直接影響到數(shù)值模擬的準確性。需要特別指出的是夏季和冬季汽輪機房室內(nèi)外的參數(shù)分布存在很大的差異，故需分別測量。裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺遞燦擾。②幾何模型的繪制與簡化由于設(shè)計方提供的圖紙為平面圖紙，且包含信息量巨大，不同電廠汽輪機房設(shè)計不盡相同，因此準確繪制不同地區(qū)汽輪機房立體的計算模型將耗費許多工作量，而汽輪機房內(nèi)設(shè)備眾多、管路復雜、結(jié)構(gòu)各異，建立幾何模型時必須要做相應(yīng)的簡化，而如何進行合理簡化使得既不影響模擬計算結(jié)果，又能體現(xiàn)對所研究的對象的描述，是項目過程中需要重點解決的一項關(guān)鍵技術(shù)。倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁絛鯛鱧。③網(wǎng)格的劃分數(shù)值模擬過程中，劃分的網(wǎng)格質(zhì)量將影響到模擬結(jié)果的精確度，而汽輪機房的空間大而復雜，所以需要劃分高質(zhì)量的網(wǎng)格也是項目過程中需要解決的一項關(guān)鍵技術(shù)。為此,本研究采用分塊法對汽輪機房模型進行網(wǎng)格劃分，對于設(shè)備集中的區(qū)域進行局部網(wǎng)格加密，采用不同步長的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格進行多次劃分，確定出不影響網(wǎng)格獨立性的步長。綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧恒蟬轅。④針對特定地區(qū)或結(jié)構(gòu)廠房的優(yōu)化措施由于本項目所研究的多個地區(qū)廠房所處的氣候條件、設(shè)計結(jié)構(gòu)、建造材料有所差異，如何針對特定氣候特點或設(shè)計結(jié)構(gòu)，將可控弱氣流通風概念進行針對性的設(shè)計，對常規(guī)設(shè)計方案優(yōu)化改進具有一定難度,為此對不同氣候區(qū)的電廠汽輪機房分別進行測試,結(jié)合前期調(diào)研結(jié)果,獲得特定地區(qū)廠房的計算參數(shù)。驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻驃弒綈。⑤新型通風方式運行參數(shù)確定針對不同結(jié)構(gòu)或外界條件的汽輪機房，新型通風方式的運行參數(shù)（如送風位置、送風量、送風角度）不盡相同，因此如何將新型通風方式和已有汽輪機房通風系統(tǒng)相結(jié)合，確定最佳的運行參數(shù)，探究合適的運行管理模式是將該方案投入運行的關(guān)鍵技術(shù)。本研究通過建立多個汽輪機房通風系統(tǒng)的物理模型,將數(shù)值模擬結(jié)果與實地測試數(shù)據(jù)進行對比分析,修正模型,提高模擬結(jié)果的可靠性?，嶀暈R曖惲錕縞馭篩涼貿(mào)錒戧。 主要創(chuàng)新點①本項目采用的基于傳熱學原理的散熱量計算方法不同于以往文獻中所采用的經(jīng)驗公式計算方法，更加接近實際情況,且能獲得每個熱力設(shè)備各自的散熱情況，有助于分析確定汽輪機房內(nèi)需要重點關(guān)注和改善的通風區(qū)域,從而為廠房通風和節(jié)能提供更好的參考依據(jù)。鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類礙穡鰳。②本項目研究對象的選擇包括了多個汽輪機房，能夠探究和對比不同地區(qū)不同結(jié)構(gòu)的汽輪機房通風效果的相似性與差異性，為不同地區(qū)廠房通風優(yōu)化提供特定的指導意見，大幅提高項目的工程價值和意義。櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟奧傴輥。③本項目對于常規(guī)通風方式的優(yōu)化改進更針對人員主要活動區(qū)域，比起以往文獻中籠統(tǒng)地修改進出口通風方式或通風量等措施更加精細，更直接地作用于人員活動區(qū)域，從而改進效果更好更明顯，而且比以往研究的改進方式成本更低、能耗更少。轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)頁諳絞。④本項目所研究的可控弱氣流新型通風方式是由本項目組自行研發(fā)設(shè)計并已獲取相關(guān)專利權(quán)的科研成果，可以有效改進已有通風系統(tǒng)中局部流通不暢和高溫區(qū)域，充分利用不同季節(jié)下對通風和采暖需求的不同，有效節(jié)省能耗，并通過進一步研究確定最佳運行參數(shù)，以最經(jīng)濟的能耗獲得最佳的通風采暖效果。峴揚斕滾澗輻灄興渙藺詐機憒。項目取得的突破性進展熱力設(shè)備實際散熱量計算（）汽輪機房熱力設(shè)備通風計算可以使用：外掠平板對流傳熱模型，大空間自然對流傳熱模型以及漫灰表面輻射模型；詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁靈韜鰍。（）通過實測數(shù)據(jù)和數(shù)學計算，得到了三個不同區(qū)域電廠主廠房熱力設(shè)備散熱量數(shù)據(jù)，如下表所示：表 三個不同區(qū)域電廠主廠房熱力設(shè)備散熱量（單位：）設(shè)備名稱句容電廠長春電廠石河子電廠汽輪機高壓加熱器低壓加熱器凝汽器熱力管道總計（）熱力設(shè)備自然對流表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)均在(?)，介于空氣的自然對流傳熱系數(shù)范圍 (?)范圍內(nèi)；主廠房內(nèi)設(shè)備總散熱量約為相應(yīng)機組功率的左右。汽輪機、高加、低加、凝汽器、蒸汽管道的散熱量比例約為∶∶∶∶。則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧華縉輅。（）三個區(qū)域的電廠汽輪機房內(nèi)，汽輪機本體的發(fā)熱量均占各自總發(fā)熱量的絕大部分。由于長春電廠在冬季測試，室內(nèi)環(huán)境平均溫度僅有℃左右，汽輪機組表面與環(huán)境溫差高達℃以上，因此汽輪機的散熱量百分比較大；同時長春電廠需要向外輸送熱蒸汽，而相應(yīng)的蒸汽管道保溫較差表面溫度高達℃，導致其熱力管道的散熱量百分比較大；石河子電廠冷凝器的保溫效果較差，表面溫度高達℃，導致其散熱量較大；并且石河子電廠的除氧器位于主廠房內(nèi)部（統(tǒng)計在高壓加熱器范疇），相比其他兩所電廠高加散熱量百分比有所增加。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻鏘詠繞。（）汽輪機廠房內(nèi)各熱力設(shè)備對流換熱量和輻射換熱量分別約占總散熱量的和，這是因為設(shè)備表面溫度較高而表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)相對較低所導致的，因此可以通過選擇機械式進、排風的通風方式來增大熱力設(shè)備附近空氣流動速度，提高表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)、降低設(shè)備表面溫度，從而減少設(shè)備散熱量。鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減萵輳慘。（）輻射散熱量受設(shè)備表面溫度的直接影響，且表面溫度稍有下降輻射散熱量能有較大幅度的減少，因此在實際生產(chǎn)過程中應(yīng)重視高溫熱力設(shè)備表面保溫材料的選擇，盡量選擇保溫性能好的材料，降低設(shè)備表面溫度，從而降低設(shè)備輻射散熱量，并且不會使得人員在靠近設(shè)備時由于高溫輻射影響而倍感炎熱。稟虛嬪賑維嚌妝擴踴糶欏灣鯧。針對句容電廠的模擬及優(yōu)化（）通過對句容電廠圖紙和實地情況進行對比分析研究，建立合適的物理模型和與之相匹配的數(shù)學模擬，利用 軟件對句容電廠汽輪機房通風進行數(shù)值模擬，得到能夠充分反映實際情況的模擬結(jié)果。從模擬和實際結(jié)果的對比誤差可以看出，除了進風口附近由于空氣進風流量不穩(wěn)定而導致溫度場和速度場有所偏差以外，汽輪機房內(nèi)部各特征點的溫度和速度值均處于合理范圍內(nèi)，模擬結(jié)果具有準確性。陽簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟麗鮑軫。（）自下而上的自然進風、自然排風的通風方式，在環(huán)境溫度不高（如℃）的情況下基本能滿足汽輪機房內(nèi)各層工作面的溫度要求（汽輪機房內(nèi)大多數(shù)區(qū)域的溫度均低于《火力發(fā)電廠采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》所要求的溫升不超過℃），因其運行管理簡單、投資成本低、無需特定維護，已在火力發(fā)電廠主廠房得到廣泛應(yīng)用。但在局部存在通風死角和局部高溫區(qū)域，如底層排給水泵附近和運轉(zhuǎn)層排高加附近。溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)釵藹紼。（）優(yōu)化改進從增加各層通風孔和隔柵面積、打開運轉(zhuǎn)層窗戶、增開輔助排風口三個方面進行了嘗試，其中在汽輪機房夾層和運轉(zhuǎn)層、排之間開啟長寬的通風格柵改進效果最好，可減小主廠房的通風阻力，提高通風效率，使得高溫氣體順利向上方排出，有效減少高溫區(qū)域尤其是底層的溫度；將運轉(zhuǎn)層范圍內(nèi)的窗戶全部開啟雖然可以大幅增大主廠房運轉(zhuǎn)層通風量，有效改進運轉(zhuǎn)層溫度分布，但由于會產(chǎn)生短路風流從而抑制底層空氣順利排出和底層進風，從而使得底層溫度有所升高；在排壁面位置處開啟長寬的輔助排風口可以有效增大主廠房整體通風量，從而使得高溫區(qū)域和流通不暢區(qū)域問題得到緩解，但由于主廠房內(nèi)部結(jié)構(gòu)并未改變，因此無法大幅解決可能存在的通風問題，因此建議該措施和開啟通風格柵相結(jié)合。鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團藺締崳惲。（）夏季高溫（環(huán)境溫度℃）通風時，將上述改進方案均引入模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)底層依然存在高溫區(qū)域，并且由于實際情況下運轉(zhuǎn)層窗戶的開度受限，高溫環(huán)境下運轉(zhuǎn)層也有出現(xiàn)局部高溫流動死區(qū)的可能性，這使得人員活動區(qū)溫度超過人體舒適氣溫。同時由于室內(nèi)外溫差較小，熱量通過輻射換熱形式散熱的總量較小，主要通過對流換熱方式散失，而自然對流的散熱效果有限，因此可考慮增加機械通風方式通風，可強化對流換熱。懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮揚銥鯊。（）引入直徑的誘導風機，安裝在底層排距離檢修場地號柱處，改進后高溫區(qū)域面積變小，位置向固定端偏移；隨著風機流量的增大，面積更小，偏向固定端趨勢越大，固定端的溫度越高