مدلسازی تزریق آب در دی سوپرهیتر مولد بخار نیروگاه

دی سوپرهیتر یکی از تجهیزات مهم نیروگاهی میباشد که عملکرد آن بر عملکرد و راندمان نیروگاه تأثیر مهمی دارد، به همین دلیل باید عوامل مؤثر بر عملکرد آنرا شناسایی کرد. با استفاده از دی سوپرهیتر، دمای بخار سوپرهیت خروجی از بویلر پایین آورده میشود تا به حدمورد نیاز برسد. اگر دمای بخار سوپرهیت خیلی زیاد باشد موجب سوختن لوله های سوپرهیتر میشود که بسیار خطرناک است. بخار برای تولید توان و فرآیند عملیاتی استفاده می شود. توربین به دماهای بالا و بخار سوپرهیت برای بیشترین کارایی نیازمند است. درحالی که کاربردهای فرآیندی به دماهای پایینتر، نزدیک نقطه اشباع نیاز دارند. هدف مقاله مدلسازی دی سوپرهیتر ونتوری و بررسی تأثیر اندازه قطر قطرات، قطر لوله دی سوپرهیتر بر دمای بخار دی سوپرهیت میباشد. در ابتدا مروری بر انواع دی سوپرهیترها و نحوه کارکرد آنها انجام میشود و در ادامه معادلات حاکم بر فاز پیوسته (بخار سوپرهیت) و فاز گسسته (قطرات آب) بیان شده و شرایط مرزی و چگونگی کوپل شدن معادلات به یکدیگر توضیح دادهمیشود. معادلات حاکم در دیدگاه اویلری- لاگرانژی نوشته شده و سپس روشی برای حل معادلات فاز گسسته ارائه میشود. نتایج نشان میدهد که با افزایش قطر لوله ورودی، قطر گلوگاه ونتوری و قطر انتهائی ونتوری حداکثر طول تبخیر قطرات کمتر میشود و با افزایشدمای قطره، سرعت تزریق قطره و اندازه قطرات، حداکثر طول تبخیر قطرات بیشتر میشود. همچنین با افزایش قطر قطرات از 10 میکرون به 30 میکرون، طول تبخیر قطرات حدوداً 1/5 برابر میشود.

Keywords:

دی سوپرهیتر ونتوری , قطره , دیدگاه اویلری- لاگرانژی , فاز پیوسته , فاز گسسته