間接空冷システム冷却塔は大型空冷発電所建設の主要な構成部分です。機組冷端の放熱負荷要件を満たす前提で、冷却塔の形状を最適化すると発電所のコストを効果的に低減し、経済性を向上させることができます。典型的な600MW間接空冷機組の空冷塔を研究対象とし、空冷熱交換器前後の空気密度差による吸引作用を考慮し、さらに空冷塔の各流動環節における抵抗作用のバランスを構築し、この基礎に立ち、空冷塔の構造的寸法に影響を受ける抵抗と迎面風速の関連式を確立しました。そこで、空冷塔の放熱負荷、塔体構造、空冷熱交換器面積を総投資最小を目標に、ラグランジュ乗数法を採用して、間接空冷システムの最適化数学モデルを構築しました。結果は、粘性消費や入口風速の転向による抵抗が空冷塔の寸法パラメータと密接に関連しており、最小投資コストに対応する空冷システム選択結果は、空冷塔の寸法を小さくし、熱交換器の熱交換面積を増やすものです。この研究結果は、空冷機組の空冷塔選択に参考となります。

間接空冷システム; 空冷塔; 塔形最適化; 放熱器; 最適化モデル; ラグランジュ乗数法; 投資コスト