基于拟牛顿法气-液直接接触式冷却塔设计实例研究

作者：刘敦禹; 范雪东; 章蕾

来源：锅炉技术, 2018, 49(05): 7-14.

• 冷却塔设计
• 拟牛顿法
• 直接接触式

最优化计算方法是能源与动力专业的基础课程,目前缺乏关于能源装备的实际案例。采用拟牛顿算法求解气-液接触式冷却塔设计问题。首先基于蒸发和冷凝物理过程构建常微分方程,进而采用拟牛顿法求解常微分方程,为改善迭代稳定性,开发一种基于液相温度最大值点的迭代更新算法,具有很好的收敛速度和稳定性。针对国外某台28MWe富氧燃烧电厂实际烟气计算所需冷却塔填料高度。研究发现:L/G对填料高度和烟气出口湿度的影响相似。过低的L/G大大增加填料高度和烟气出口湿度,而过高的L/G并不能有效降低填料高度和烟气出口湿度,存在最优L/G范围。降低液体温度提高了冷却塔出口烟气的冷凝效率,但温度低于10℃,冷凝效率的提升有限。根据L/G与液体温度的关系,获得最优的液体温度为10℃,相应的最优L/G范围为3.4～4.5。

• 单位
  上海理工大学; 上海大学