水轮发电机推力轴承甩油的处理

针对小山电站2号机组推力漏油问题,通过加大稳油板尺寸、加装挡油圈内挡油板、改变油位等方法进行了综合性的处理,弥补了推力轴承甩油导致碳刷打火这一重大缺陷,保证了机组的安全稳定运行.     

汽轮机油挡积碳引起的摩擦振动分析与治理

汽轮机在运行中一旦动静间隙消失时,便会引发动静摩擦,引起振动持续爬升,甚至造成转子弯曲、转子磨损、烧瓦等后果。介绍了汽轮机油挡积碳引起的摩擦振动机理,通过对某台300MW机组因油挡积碳引起振动大跳机事件,以及某台1000MW因油挡积碳引起转子磨损这两个工程实例分析,总结了油挡积碳的振动特征。最后,从运行调整、检修技改方面提出了油挡积碳的防范措施,为出现类似问题的机组提供分析和解决思路。     

汽轮发电机轴承箱及油挡渗漏油的处理措施

汽轮发电机的轴承箱及油挡渗漏油的缺陷是威胁电力工业安全生产的重大隐患之一,特别是老型高温高压机组,油挡多、热工引出线多等诸多因素易造成渗漏油现象,既影响了文明生产,又易于发生火灾事故(在汽轮机高温区更是危险),据统计汽轮发电机组的火灾绝大部分都是由于渗漏油引起。通过对渗漏油原因的分析,并结合本厂的处理措施作出进一步的探讨。     

PM型喷油泵挡油套工艺方案的探讨

为了提高PM型喷油泵挡油套的加工质量,设计了4种加工挡油套的新的工艺方案,通过对这些方案的试验研究以及将这些方案与原方案的比对分析,并结合生产中的实际情况,最终确定方案1为最佳工艺方案。     

透平机械密封技术研究进展

对现代透平机械的密封技术研究进行了综述,重点介绍了透平机械中广泛应用的迷宫密封、蜂窝密封和刷式密封技术的密封原理、结构形式和国内外研究现状.对透平机械密封技术的泄漏流动、传热特性以及动力学特性的研究方法和研究结论进行了讨论,介绍了西安交通大学叶轮机械研究所TurboAero研究小组在透平机械密封技术方面的具体研究工作.展望了透平机械密封间隙泄漏流动传热以及汽流激振的研究和发展方向,为提高我国透平机械密封技术的整体设计水平和运行经济性提供有益的技术参考.     

轴流透平机械通流部分泄漏流动及控制技术研究进展

综述了轴流透平机械通流部分泄漏流动及控制技术的研究进展,首先详细介绍了轴流透平机械特别是汽轮机通流部分的泄漏流动特性及其对通流效率的影响,接着介绍了透平机械动叶顶部间隙泄漏流动特性及其对透平级气动性能的影响的研究,讨论了考虑间隙泄漏流动对某四级工业汽轮机气动性能的影响,研究了某汽轮机高压缸平衡孔对透平级气动性能的影响及其作用机制。论文简介了透平机械流动控制技术及其研究进展,最后给出了对透平机械泄漏流动及控制技术的研究展望。     

轴针式喷油嘴燃油束撞击时雾化特性研究

在前期发动机台架实验和高速摄影实验的研究基础上,为进一步了解燃油束撞击法形成混合气及其在小型柴油机上实现直喷式燃烧的机理,用多次喷雾叠加摄影技术以及马尔文激光粒子分析仪对带挡块的轴针式喷油器的喷雾过程进行了研究。实验中对不同形状挡块以及不带挡块的油束形成过程进行了详细的观察,并对撞击前后的油滴滴径进行了测量。结果表明,燃油经撞击后可显著地增大油束扩散角,不同程度地影响了燃油束的贯穿度,但燃油束撞击前后的滴径变化不大。加深了对油束撞击现象、撞击油束雾化特点和混合气形成过程以及在小型柴油机内实现直喷式燃烧的认识。     

某660 MW机组首次冷态启动振动故障分析与处理

某新建660 MW机组首次冷态启动过程中,由于3号瓦振动大导致机组跳闸而无法升速。采用正向推理诊断方法对机组振动故障特征进行分析诊断后,判断振动故障原因是动静碰磨,故障源发生在3号轴承箱内部油挡处。通过调整油挡间隙、清理油挡内积垢、优化冷态启动方案等措施,成功解决了振动故障问题,有效避免了盲目升速可能造成的弯轴事故。研究成果对新建机组汽轮机冷态启动过程中的振动控制提供了可借鉴的分析思路。     

透平机械——效率预测和改进

本书为会议论文集,收有30篇论文,内容涉及透平机械设计的新方法:包括透平机械中的损耗机理;高速透平机叶片用数值群和测量之间的关系比较;透平机中湿蒸汽流的试验;透平机叶片尾端模型的基压测定;离心压气机叶轮流动的实验和理论分析;改进高压和中压透平机性能的近期发展;动力发电用小型超临界汽轮机等.     

水轮发电机组下导轴承油雾成因分析

为了研究水轮发电机组下导轴承油雾成因和机理,设计了抑制油雾逸出的新型轴承结构。运用VOF两相流模型和SST k-ω湍流模型,基于有限差分法,从流场特性、温度特性和相分布等方面分析了轴承油雾形成的原因和流动特性。结果表明：下导轴承的油雾形成主要与轴承结构相关;轴领内外两侧空腔的巨大压力差为油雾的逸出提供了驱动力,下导轴承挡油管缺乏密封结构,巨大空腔为油雾提供了逸出通道,最终导致油箱油雾大量逸出;轴瓦与轴领的摩擦生热导致部分润滑油气化形成气态油雾,油雾从轴领与挡油管之间的空腔散发出去。     

中小型汽轮机油中带水的防治

中小型汽轮机透平油中带水,通常是由高压汽封漏汽、后汽封漏汽、汽动油泵与油箱间隙不严造成,可以通过调整汽封间隙、油挡改造等措施加以防治。     

基于网格变形的涡轮盘挡板结构形状优化方法

为了实现涡轮盘挡板结构的形状优化,需要对其形状进行参数化描述和设计,而传统的基于几何模型的参数化方法需要在优化过程中重复生成网格模型,不仅耗时而且难以保证网格质量,难以满足形状优化设计要求。因此,提出了一种基于网格变形技术的挡板结构形状优化方法。首先,建立了一种基于少量控制点驱动的网格变形技术,该技术在不改变CAD模型的情况下,通过控制点移动单元节点产生新的有限元模型;然后,以控制点位移作为设计变量,采用网格变形技术驱动挡板结构形状改变,高效地实现结构形状优化设计;最后,开展了航空发动机涡轮盘挡板结构形状优化设计,验证了所提出方法的有效性。数值结果表明,所提出的方法能够有效避免优化过程中的网格重剖分,提高了结构形状优化效率,获得了满足配合间隙要求的低应力涡轮盘挡板结构设计方案。     

汽轮机低压排汽缸内辅助板块对其性能影响的数值研究

采用数值计算的方法,求解得到汽轮机低压排汽缸内部的流场,通过比较静压恢复系数和流动不均匀系数分析了有无加强肋和涡壳挡板对流场和性能的影响。计算表明挡板通过破坏通道涡,改善了排汽系统的静压恢复能力,而背弧上的肋板则削弱了通流能力,导致排汽缸静压恢复能力下降。     

Performance of vertical axis water turbine with eye-shaped baffle for pico hydropower

A series of inline pico hydropower systems, which could be used in confined space, especially for water distribution networks (WDNs), was designed and investigated. The turbine with an eye-shaped vertical water baffle was developed to evaluate the hydraulic performance. A three-dimensional dynamic mesh was employed and the inlet velocity was considered as the inlet boundary condition, whereas the outlet boundary was set as the outflow. Then, numerical simulations were conducted and the standard k-ε turbulence model was found to be the best capable of predicting flow features through the comparison with the experimental results. The effects of the opening diameter of the water baffle and installation angle of the rotor on the flow field in the turbine were investigated. The results suggested that the water baffle opening at d = 30 mm and the rotor at a 52° angle could achieve the highest efficiency of 5.93%. The proper eye-shaped baffle not only accelerates the fluid flow and generates positive hydrodynamic torque, but also eliminates the flow separation. The scheme proposed in this paper can be exploited for practical applications in the water pipelines at various conditions and power requirements.     

润滑油含水量在线监测研究

分析了燃气轮机、汽轮机润滑油(透平油)中水分产生的原因、形态以及对设备的危害,借助于先进的湿度传感器技术和在线监测方法,研制了一套润滑油中含水量在线监测系统,实现了润滑油中含水量的在线监测和数据存储管理,并对湿度传感器在润滑油环境中的特性进行了详细的实验研究。     

Turbulent mixing of a passive scalar in confined multiple jet flows of a micro combustor

The turbulent mixing characteristics of multiple jet flows in a micro can type combustor are investigated by means of large eddy simulation (LES). The micro combustor can be used for a micro gas turbine which is hybridized with solid oxide fuel cell. Attention is paid for a micro combustor having a circular disk baffle plate with a fuel injection nozzle in the center and oxidant injection holes allocated annularly. Downstream the baffle plate, a complex flow is produced from the interaction of multiple jet flows and study is made for three different configurations of the baffle plates resulting in different mixing pattern. From the results, it is substantiated that the turbulent mixing is promoted by complex flow fields caused by the jet flows and large vortical flow regions in the micro combustor. This is effective to accelerate the slow mixing between fuel and oxidant suffering from low Reynolds number in such a small combustor. In particular, the vortical flow region formed downstream the fuel jet core region plays an important role for rapid mixing coupled with another flow recirculation region. Discussion is made for the instantaneous and time and space averaged flow and passive scalar quantities which show peculiar turbulent flow and mixing characteristics corresponding to the different flow structures for each baffle plate shapes, respectively.     

600MW超超临界汽轮机高压主汽调节联合阀内部流场的数值模拟分析

采用非结构化四面体网格,对某600MW超超临界汽轮机组高压主汽调节联合阀的额定工况进行了数值模拟.针对3种不同结构的模型分别进行了计算,分析研究了阀门内部流场的流动特性,以及在主汽阀内加置挡板和滤网对内部流场和阀门损失的影响.     

沼气发电燃气轮机油的研制

针对燃气轮机以沼气为燃料的工况,从沼气燃烧对燃气轮机运行的影响和燃气轮机自身运行特点入手,研制新的燃汽轮机油。通过理化性能综合评定,以聚α-烯烃(PAO)和酯类油复合的合成油为基础油,加入相应的添加剂,研制出具有抗氧化、抗磨损、防腐蚀和防锈等特性的燃气轮机油。实际应用表明,该润滑油能很好地满足以沼气为燃料的燃气轮机的使用。     

A Numerical Study for Heat Transfer Characteristics of a Micro Combustor by Large Eddy Simulation

The characteristics of heat transfer in confined multiple jet flows of a micro can combustor is investigated by means of large eddy simulation (LES). The micro combustor can be employed for a hybrid system, which consists of a micro gas turbine and a solid oxide fuel cell. In the present study, the focus is brought into heat transfer, which has a great effect on combustion stability as heat loss to the outside of combustor. The study is made for the three cases of different baffle plate configurations with changing the velocity ratio between fuel and oxidant jets. Downstream of the baffle plate, the flow recirculation regions appear and they can affect the enhancement of the turbulent heat transfer to the wall. In particular, the near-wall flow recirculation region formed between the oxidant jet and the combustor wall plays an important role for wall heat transfer. We study the turbulent thermal fields and conjugate heat transfer which show peculiar characteristics corresponding to the three different baffle plate shapes and different velocity ratios.     

射油器数学模型的建立及仿真

建立了射油器的数学模型,对600MW机组射油器进行了仿真研究,为汽轮机润滑油系统的仿真及故障诊断建立了基础。