宁海电厂引风机失速分析

通过对风机失速机理的分析，结合电厂生产实际和事故处理案例，对国产风机的运行性能作一剖析．提出了风机失速的原因、处理方法，对电厂风机的失速事故处理有一定的借鉴意义。     

基于谐波小波变换的4_73风机压力侧失速特性分析

在对离心风机压力侧失速的形成机理定性分析的基础上,通过对4-73风机的实验研究,发现4-73风机存在压力侧失速现象,并采用谐波小波变换对于压力侧失速的时频特性进行了分析。在分析中,对于时域定位能力较差的正交谐波小波进行频域光滑处理,在旋转失速的分析中引入非正交谐波小波变换,分析结果证明了谐波小波变换对于离心风机旋转失速特性分析的有效性。     

基于SDP与图像匹配的离心风机失速实时检测

为了及时、准确地对离心风机旋转失速进行检测,提出了一种基于对称点模式(SDP)分析与图像匹配相结合的方法.在G4-73No.8D离心风机实验台上进行旋转失速渐进过程实验,采集机壳内壁气体动态压力信号,对该压力信号进行SDP变换,建立风机正常运行和失速状态下的SDP模板图;选取风机80个采样点内的动态压力信号进行SDP变换,并与模板图进行图像匹配,每隔16个采样点进行一次,直至风机由正常运行到完全失速.通过小波变换方法离线检测实验信号失速起始点,以验证本方法的准确性.结果表明:该方法可在0.35s内准确检测到弱失速起始点,在0.05s内准确检测到强失速起始点.     

基于小波变换的离心风机弱失速特征分析

结合实验室4—73Nd8D风机进行了旋转失速试验,将谐波小波变换引入旋转失速的研究,通过对弱失速阶段机壳压力信号的时频分析,确定了弱失速阶段的失速能量间歇现象、频率特征以及在弱失速阶段对调节作用的敏感性,从而说明离心风机的弱失速阶段是一个应该引起运行、维修人员足够重视的重要区域,这也为离心风机旋转失速的深入开展研究莫定了基础。     

预防双馈风机调频期间失速的功率轨迹预设策略

为解决双馈风机阶跃惯性控制过程中易导致频率二次跌落和分机失速的问题,在斜坡形阶跃惯性控制方法基础上考虑风机有效旋转动能,建立转速减速阶段增发功率、加速阶段降低功率与线性下降阶段时间的数学关系,计算风机有功功率线性下降阶段不引起风机失速的最大持续时间,对功率轨迹线性下降阶段时间加以约束,使风机具有与斜坡形阶跃惯性控制相同频率支撑效果,同时防止风机失速、减少二次频率跌落。利用EMTP-RV平台对不同扰动大小、渗透率、风速情形进行仿真,验证了所提方法的有效性。     

300MW燃煤发电机组引风机抢风、失速的技术改造

300MW燃煤发电机组2台引风机运行时经常出现失速现象。失速诊断热态试验发现,该风机设计参数与锅炉实际运行所需的参数有很大的偏差,主要因为引风机选型过大,从而风量、风压裕量过大,与该锅炉烟风系统不匹配,当2台引风机调平运行在240～270MW负荷区间时,风机的工作点已非常接近或位于失速区,从而出现失速现象。为此提出改造建议和方案:降低转速,改造电动机绕组,改变风机叶轮直径。     

轴流风机失速预警及保护逻辑研究

轴流风机失速过程是风机运行状态快速变化的过程,运行人员大多时候来不及处理,机组已发生RB、跳闸等事故。选取并列运行的2台轴流风机电流偏差、电流变化率、炉膛负压及一次风母管压力等作为风机失速的表征量,在轴流风机发生失速先兆时发出预警,在轴流风机发生失速时,快速形成失速判据,并通过热工逻辑形成联锁保护措施,旨在减轻运行人员运行压力的同时进一步提高机组运行安全可靠性。     

电站轴流风机旋转失速工况下的叶轮静力特性研究

基于Realizable k-ε湍流模型对某电站轴流风机旋转失速工况下的流场进行了数值模拟,并基于有限元分析方法结合流固耦合理论,利用Ansys软件对旋转失速工况下的风机叶轮进行流固耦合研究.结果表明:风机进入旋转失速状态后,叶轮内存在一个与叶轮旋转方向相同的失速团;叶轮的等效应力分布主要受离心力载荷的影响,旋转失速对叶轮等效应力分布的影响较小,叶轮的最大等效应力小于材料的屈服强度,未达到屈服状态;气动力载荷对叶轮的总变形量有显著影响,旋转失速发生后,失速团中心所在区域的总变形量最大,较设计工况下增大了72.2%.     

基于一类改进谐波小波的离心风机旋转失速特征分析

通过对谐波小波频谱边缘突变点应用Hanning窗进行光滑处理，改善了谐波小波的时域衰减特性，并给出实现算法。通过对离心风机旋转失速的试验研究，应用改进的谐波小波时频等高线图对不同测量部位的动态压力信号进行时频分析，得出在不同导流器开度下离心风机不同的特征和弱失速区域的能量间歇现象，风机最高效率线与失速边界线比较接近，并且在导流器小开度下会出现交叉，说明弱失速区域应引起运行、维修人员足够重视。图10参8     

轴向间距对两级轴流风机失速先兆的影响机制

基于节流阀函数以及SSTk-ω湍流模型,对某电站两级动叶可调式轴流风机的非定常失稳过程进行数值模拟,分析了3种轴向间距对风机失速先兆起始位置、表现形式以及失速三维非定常演化过程的影响机制.结果表明:风机稳定运行范围随着轴向间距的缩短得到拓宽;不同轴向间距下,第二级动叶内首先出现失速先兆,且失速先兆表现形式相同,均为突尖型;轴向间距增大时,失速先兆从第二级动叶传播至第一级动叶所用时间增加;轴向间距对叶顶间隙分离涡的产生具有重要影响,轴向间距较小时,分离涡主要由相邻流道的泄漏流绕过尾缘附近反向流入流道并与主流相互作用形成,轴向间距较大时分离涡的形成主要与叶顶间隙的泄漏流有关.     

大型轴流式引风机的并列试验与喘振分析

介绍了YMJ3000/2140型静叶可调式子午加速轴流式引风机的并列试验结果,并进行了风机的失速与喘振分析.本文提供了成功的引风机并列方法.图2表1参9     

600MW机组掺烧褐煤设备改造应用实践

针对火电厂掺烧大量褐煤会导致磨煤机干燥出力不足,极大地影响制粉系统安全运行的问题,通过改变空气预热器转向、扩大一次风风仓角度和安装软密封对磨煤机喷嘴环进行了扩容改造.结果表明:改造后磨煤机入口热一次风温度进一步提高,干燥出力和研磨出力明显增大,风机阻力减小,在满足锅炉大比例掺烧褐煤要求的同时可降低风机电耗,减小一次风机失速的危险,为企业带来较大的经济效益.     

风力机三维旋转叶片非定常气动特性数值模拟研究

文章基于CFD方法对NREL Phase VI风机的气动特性进行了数值模拟。根据NREL定桨变速的实验工况,通过求解三维非定常雷诺平均Navier-Stokes方程(RANS),基于k-ωSST湍流模型分析了不同风速工况下的风机叶片流场特性,得到了气流沿叶片展向的流动分布。通过与NREL NASA-Ames风洞实验数据的对比,在低风速时采用CFD仿真的计算结果与实验结果更为吻合;在失速区域,由于气流分离的影响,CFD仿真的计算结果与实验结果对比差异较明显。CFD仿真大体上能够较好地预测实验风机的性能,分析动态失速现象发生的原因,揭示叶片在三维旋转效应下的非定常气动特性。     

一次燃煤锅炉灭火的原因分析及相应对策

介绍一起燃煤锅炉在较高负荷时的灭火事故,对灭火的原因进行分析,指出锅炉一次风机失速造成了负荷扰动,而运行人员的应对不当造成了锅炉灭火.从技术上和管理上提出防止再次发生锅炉灭火的对策,实施后收到良好效果.     

MVR蒸汽离心风机变工况流场数值模拟研究

为了探究MVR蒸汽离心风机在变工况时的运行性能,采用Fluetn软件,选用RNG k-ε湍流模型,对MVR蒸汽离心风机进行了数值模拟研究,研究了风机变工况流量为3.6 t/h、7.2 t/h、10.8 t/h、15 t/h、21.6 t/h、25.22 t/h的内部流场流动规律。研究结果表明:当风机进口流量降至7.2 t/h,气流在叶道内将产生边界层分离,风机发生旋转失速现象,风机效率将急剧降至56.4%;当流量继续降低至3.6 t/h,风机将发生喘振现象,风机的效率将急剧降低至35.6%;当风机进口流量达到25.22 t/h,风机不会发生边界层分离,但随着流量的增加,叶片气流速度会增加,流动损失增大,风机的效率降至59.3%。因此,MVR蒸汽离心风机在变流量工况运行时,效率将下降,在小流量工况下边界层分离是风机发生喘振现象的根本原因。     

回转式空气预热器防堵技术分析

随着火电机组脱硝系统超低排放改造的实施,因生成硫酸氢铵导致的回转式空气预热器堵塞问题已变得日趋严重和突出,因此导致的风烟道通风阻力增大风机电耗上升、风机出力不足、风机失速等情况比比皆是。从硫酸氢铵生成的机理出发,分析空气预热器发生堵塞的根本原因,重点对几种空气预热器防堵的方法进行应用情况对比分析,为有针对性处理空气预热器堵塞问题提供最佳处理方案。     

某电厂1000MW火电机组引风机和增压风机优化改造研究与应用

某1000MW火电机组投运以来,发现引风机和增压风机的经济性和安全性均较差,其中,引风机选型偏大,增压风机选型偏小,且在低负荷工况时,引风机失速风险较大,高负荷时增压风机失速风险较大。通过对现有风机系统的热态试验,分析了现有引风机和增压风机的运行情况,提出了最优的技术改造方案,并重点评估了改造对锅炉防爆的影响。经过对引风机和增压风机的优化合并改造,取消了增压风机,采用高效的动叶可调轴流引风机取代原有的低效的静叶可调轴流引风机,同时,对烟道系统进行优化改造,大幅提高了机组运行的经济性和安全性。     

两级动叶异常偏离下的轴流风机性能和内流特征

以某600 MW机组配套的两级动叶可调轴流风机为例,利用Fluent软件模拟了两级叶轮上同周向位置叶片发生异常偏离时风机的气动性能、叶轮做功能力及噪声特性,并与单动叶异常时进行了对比.结果表明:与单动叶异常情形相比,两级动叶异常时叶轮做功能力、导叶效率、风机噪声和气动性能更差,失速区明显扩大,尤其正偏离时更为显著;负向小角度偏离时,叶轮做功能力低于正偏离情形;随着偏离度Δβ的增大,负偏离时叶轮做功能力较强;正偏离时,导叶区流动损失大于同角度负偏离时.随Δβ的增大,风机噪声总体呈升高趋势,正偏离对异常叶轮噪声分布的影响大于负偏离,且第二级单动叶异常下的风机噪声高于第一级单动叶异常时.     

基于多参数的电站风机监测技术的试验研究

采用试验研究的方法,对电站通风机的性能、非稳态流动和机械振动的多参数监测技术进行了研究。基于无因次性能曲线反映出的性能参数间稳定、良好的映射规律,采用具备优良逼近特性RBF网络逼近风机无因次性能曲线,推导出基于参数映射的流量监测模型,实现了风机性能的在线监测。通过对4-73风机的吸力侧、压力侧旋转失速、进口涡流的频率特性研究,分析了三种非稳态流动的特点,给出了准确描述三种非稳态流动的联合特征参数。将通风机机械振动特征分为谐波特征、能量特征和奇异性特征,采用分频段技术、二进小波变换方法导出了谐波监测指标、能量指标和奇异性指标。     

600MW机组空气预热器综合改造实例

空气预热器是火电厂最重要的辅机设备。褐煤内水分大,大量掺烧容易导致磨煤机干燥出力不足,影响制粉系统安全运行。通过对三分仓回转式空气预热器进行反转、扩大一次风仓、安装软密封综合改造,使得磨煤机入口热一次风温进一步提高、干燥出力明显增加、空气预热器漏风率下降,在满足锅炉大比例掺烧褐煤的同时还可降低风机电耗、减少一次风机失速的风险,可为掺烧褐煤的火电厂提供一定的借鉴经验。