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超超临界循环流化床锅炉水冷壁并联管流动不稳定性计算分析
超超临界循环流化床锅炉是目前燃煤电厂中使用的一种高效率、低排放的锅炉。其中水冷壁并联管是流化床锅炉的主要组成部分之一，其内部流体动态特性对锅炉热工性能能够产生明显的影响。本文通过对水冷壁并联管内部流动的计算分析，探究其中的不稳定性分析。
一、超超临界循环流化床锅炉水冷壁并联管的基本特点
超超临界循环流化床锅炉采用的是水冷壁并联管，这些管道是在壳体上平行布置。燃料和氧气通过燃烧室进入锅炉内部，形成高温高压的燃烧气体。这些气体经过锅炉中的管道和水冷壁，将其余温冷却，并转化为水蒸汽用于发电。
二、水冷壁并联管流动不稳定性及其危害
水冷壁并联管中流体动力学不稳定性与壁面传热的增强、抗沉积、壁面失火等现象密切相关。具体表现为流动失稳、涡动生成、涡街脱落、间隙流及渣粒旋涡形成等。
流态失稳时，管道内流体分离成一系列流动脉纹和涡动，使得流体失去平稳性，壁面传热能力减弱。此时，管道的传热能力下降，同时壁面温度升高，很容易引起壁面的过热甚至失火。
另外，在管道中存在蓄积在壁面上、管道内部的部分煤粉，这也会给水冷壁并联管内部的流体动力学稳定性造成影响。
三、水冷壁并联管流动不稳定性的计算分析
1.利用模型计算不稳定性的生成机理，研究其分离过程、涡动的产生机理、涡街脱落和间隙流的生成机制
2.确定水冷壁并联管内部流体过渡区破坏发生的位置
3.建立三维计算模型，在计算过程中考虑流体的非线性、不可压性以及壁面附加的煤灰等杂质
4.通过计算流场速度云图和涡街图来判断水冷壁并联管流动是否存在不稳定性
5.计算分析煤粉对水冷壁并联管流动不稳定性的影响
四、水冷壁并联管流动不稳定性控制措施
1.采用有效的流体动力学设计方法，研究使用不同的壁面结构，以增加壁面传热
2.优化锅炉的操作条件，通过减少锅炉负荷、调整燃烧状态、改善供水情况等方法，降低水冷壁并联管的流量不稳定性
3.加强热力设备的监测和维护，及时发现水冷壁并联管内部的积煤情况，并对其进行清理
4.提高运行人员的技能水平，加强对锅炉设备的维护保养和管理，提高锅炉稳定性和安全性。
综上所述，水冷壁并联管的流动不稳定性是影响锅炉运行安全和热工性能的重要因素之一。通过建立合理的计算模型、优化锅炉设计、运行及维护等措施，可以有效地控制不稳定性，提高水冷壁并联管的稳定性和安全性，进一步提高锅炉的热工性能。