输电管道余热利用装置设计及数值计算

新型输电管道在传输电能时,导体部分因损耗而发热,若能将该热量利用,加热导热介质,可对外供暖,因此,需要开发一种装置,在不影响输电管道正常工作的前提下,利用热量并对外供暖.文中以合理利用输电管道导体的发热量为目标,以保证装置的绝缘强度为基础,以方便与输电管道的连接为考虑,设计一套用于输电管道的余热利用装置;文中介绍了装置的具体结构和各部分的作用,并对装置的工作原理和与输电管道的连接方案做了说明.为了研究余热利用装置的绝缘和温升情况,建立了相应的余热利用装置模型,对模型的电场和温度场进行了计算分析,结果表明,装置的绝缘部分最大电场强度为1.86 kV/mm,小于绝缘介质的绝缘强度;装置内热交换层的温度在60～80℃间,达到了国家供暖的温度要求;计算结果为余热利用装置设计合理性和实用性提供了依据.