海水淡化可调喷嘴蒸汽热压缩器研究及工程应用ppt课件

海水淡化可调喷嘴蒸汽热压缩器研究及工程应用,1,1.神华国华海水淡化技术研究,2,1.1热法海水淡化技术的初期探索,神华国华沧电1.25万吨/日海水淡化装置,传热流动研究,布液模拟,喷射器试验,CFD模拟,3,1.2技术发展,安装中的沧电日产2.5万吨淡水低温多效装置,中间试验,神华国华舟山电厂1.2万吨装置,待出厂的国产蒸汽热压缩器,4,2.可调喷嘴蒸汽热压缩器（TVC）研究,5,2.1国内现状,设计方法,1经验图表法,方法：经验作图经验公式举例：1.汉光机械厂喷射器计算2.高岛氏图标计算法,方法：基于热力学第一定律举例：1.蒸汽喷射器喷射系数计算的热力学模型-南京理工徐海涛桑芝富,2经典热力学法,方法：基于理想气体假设基于动量守恒举例：1.索科洛夫法2.奧芳夫法(等压混合)3.维利杰尔法,3气体动力学法,方法：基于数值计算举例：1.二维三维流场模拟,4CFD模拟法,借助经验数据，误差大,能量损失不易确定受,气体理想化及混合过程简化，限于一维，未考虑实际气体效应,受限于计算模型，常用作试验前的初步验证,6,2.1国内现状,制约因素：两种蒸汽的微观混合机理-边界层涡尺度计算超音速流动过程两流体传热传质计算超音速激波位置、强度计算水蒸气跨音速相变问题，以及凝结激波相关计算,7,2.2国华的探索第一阶段,8,2.2国华的探索第一阶段,神华国华电力研究院2007年开始进行TVC项目研究，与西安交大签订合作协议进行TVC研究与设计技术开发，2008年结题，开发了GES蒸汽喷射压缩器(TVC)设计计算软件并申请软件著作权。2009年沧东电厂海水淡化中试装置中应用了该方法设计的TVC，计算结果与试验结果一致性较好。,9,2.2国华的探索第二阶段,通过对引进国外先进水平的TVC进行的计算对比，发现同等条件下引射比与国外仍有一定差距。,国华沧电2.5万吨/日工程选用了进口高性能TVC,10,2.2国华的探索第二阶段,理论研究与计算,11,2.2国华的探索第二阶段,结构对性能影响的CFD计算优化研究,12,2.2国华的探索第二阶段,结构对性能影响的CFD计算优化研究,动力蒸汽喷嘴调节锥型线的影响研究,13,2.2国华的探索第二阶段,CFD模拟的模型试验,14,3.工程应用,舟山电厂1.2wt/d海水淡化TVC设计应用,15,3.1工程背景,神华国华研究院负责舟山1.25万吨/天TVC-MED海水淡化系统的蒸发器设计与工程核心设计，指导整套设备的安装、调试，对性能负责。主设备制造商：天津众合,自主设计：神华国华研究院设计+杭州华达制造,16,3.2设计目标,替代进口可调节喷嘴TVC全套设备，包括TVC本体，喷嘴调节装置，一级、二级减温器。TVC性能可保证舟山海水淡化装置造水比、动力蒸汽适应性、负荷调节能力全部符合初始设计指标。TVC本体的引射口、排放口、动力蒸汽进口规格与进口设备一致，总长度不小于进口设备，保证国产TVC与进口TVC具有互换性，满足工程进度要求。,17,3.3制造与安装,工程现场安装中,神华国华研究院设计TVC结构尺寸和调节锥装备方式，提出详细制造要求，经招标选择了华达真空设备厂负责加工制造，现场安装指导。,18,3.3制造与安装,制造中的自主技术TVC,出厂状态,19,3.4性能试验与使用情况,2015年6月25日调试出水的国华舟山电厂1.2万吨海水淡化装置实现主要设备的全部国产化，神华国华研究院设计的高性能蒸汽压缩喷射器（TVC）投入使用。2015年7月8日，经现场调试检验，国产TVC性能指标达到设计值，额定工况与进口设备合同值相当，在部分负荷工况略优于进口设备合同值。2015年12月30日舟山电厂委托西安热工研究院有限公司进行了海水淡化装置性能考核试验，装置性能参数，负荷调节能力全部达到或优于设计值，其中额定工况造水比与采用进口TVC设备的设计指标一致。,20,3.4性能试验与使用情况,