某核电堆型主蒸汽系统汽锤研究

以某核电堆型核岛主蒸汽系统为研究对象,研究主蒸汽隔离阀快关引起的汽锤现象。采用PIPENET软件进行建模和计算,给出管系中不同管段的最大载荷及出现时间。结果表明关阀瞬间的载荷最大,并且主蒸汽隔离阀后的载荷比隔离阀前的载荷大,主要是因为隔离阀前设置了卸压装置。同时对卸压装置的开启和流量特性进行了模拟。此外,分析了卸压管线的变化以及主蒸汽管道增加支管的情况对汽锤的影响。以上研究结果可应用于系统设计和管道力学应力计算分析,优化管道的布置,对提高主蒸汽系统和电厂的安全性具有重要的意义。     

火力发电厂主蒸汽管水压堵阀焊接裂纹分析及改进

本文针对国投钦州发电有限公司1#锅炉主蒸汽管水压堵阀更换过程产生的焊接裂纹进行原因分析，并采取了相应的改进措施，最终解决了水压堵阀焊接裂纹技术难题，对水压堵阀现场施工工艺的编制具有参考作用     

生物质电厂主蒸汽管道优化研究

文中结合某生物质电厂主蒸汽管道设计工作,通过比较分析多种材料的力学特性及造价,完成主蒸汽管道材质优选。使用AFT软件对不同规格主蒸汽管道的阻力进行数值模拟,根据计算结果进行经济性分析,优化主蒸汽管道规格选取,减小管道阻力,降低热耗,压缩造价。     

百万千瓦火电机组主蒸汽管道设计优化

结合主蒸汽管道材料应用和发展的现状,按照现行国家及行业标准和规范,并参考国际有关标准,对主蒸汽管道的材质进行优选；利用AFT、PEPSE软件对主蒸汽管道进行阻力、热平衡计算,对主蒸汽管道作经济性比较并进行管道规格优化,同时根据管道布置合理地选取弯管,降低管道阻力,降低热耗和煤耗,减少CO2的排放.     

主蒸汽管道系统汽锤响应分析方法研究

介绍了汽锤形成的机理及汽锤力计算的理论依据,在详细阐述汽锤动态响应分析方法和步骤的基础上,对国内某核电机组主蒸汽管道系统进行了分析和结构优化,最终验证了该套主蒸汽管道系统汽锤响应分析方法的可行性,表明此方法可用于对主蒸汽管道系统进行汽锤响应分析。     

660MW超超临界机组主蒸汽管道配管方案研究

随着我国电力行业的飞速发展,大容量高参数的机组已成为我国电厂的主力机组。结合目前国内外的规程规范,通过对主蒸汽管道的许用应力及壁厚的选取分析,对某660 MW机组的主蒸汽管道的配管方案进行了研究并提出了相关建议。     

基于阀位的主蒸汽流量计算可行性研究

对利用调门综合阀位计算主蒸汽流量需要解决的问题进行了分析,借助某汽轮机正规试验数据,建立了阀位与流量关系的数学模型,并对其相关性、重现性进行了检验。结果表明,当调门重叠度设置合理时,主蒸汽体积流量与综合阀位相关性较强;当调门系统未改变时,调门流量特性重现性较好;主蒸汽流量可由调门综合阀位和主蒸汽参数来求得,作为主蒸汽流量间接测量计算的又一方法,可用于日常离线分析计算。     

核级主蒸汽安全阀抗震分析及应力评定

应用有限元软件Ansys对某核级主蒸汽安全阀样机进行模态分析及结构优化,计算安全阀在地震载荷及设计载荷组合作用下的应力和变形,完成应力评定并校核阀杆和静止部件的最大相对间隙.结果表明:该安全阀样机在地震工况下能保证其结构完整性及可运行性,满足抗震设计要求,具有良好的工程实用价值.     

核电机组常规岛主蒸汽管道汽锤计算工况讨论及应用

对核电机组的常规岛主蒸汽管道瞬态计算不同工况进行分析,通过定性分析与模拟计算结果,得出了不同工况下主蒸汽管道所受汽锤力的力和力矩。通过对不同工况下的主汽门所受最大荷载分析,得到主蒸汽管道造成主汽门最大荷载出现的工况,从而对核电机组主蒸汽管道的瞬态计算工况进行判断和选择。     

电厂蒸汽疏水阀门内漏量化检测与诊断

针对火电厂蒸汽疏水管道阀门在运行过程中易发生内漏且难以检测的问题,通过蒸汽疏水管道阀门系统的结构分析和传热计算,确定了阀前管壁温度为蒸汽疏水阀门内漏诊断的有效指标,设计了相应的蒸汽疏水阀门内漏量化检测与诊断试验系统,并应用该系统对某电厂亚临界机组的蒸汽疏水阀门进行检测试验研究,结果表明:蒸汽疏水管道的阀前管壁温度随着疏水管道的长度增大而降低;当主蒸汽压力增加时,相同内漏率的蒸汽疏水管道阀前管壁温度整体增大;阀前管壁平均温度与内漏率增减趋势具有一致性,近似呈二次曲线变化关系;利用蒸汽疏水管道壁温检测点平均温度进行内漏率定量计算和诊断的方法具有较高的可靠性和准确性,是蒸汽疏水阀门内漏定量诊断的便捷有效方法。     

蒸汽管道应力分析和支吊架调整

对某火力发电厂蒸汽管道进行了位移测量和应力计算,并依据计算结果对管道进行了支吊架的调整,结果表明支吊架的调整解决了管道运行存在的问题.     

燃煤热电厂三维可视化管系监测系统的应用

叙述了燃煤热电厂主蒸汽管道、热再热蒸汽管道、冷再热蒸汽管道、高压给水管道(四大管道)和支吊架构建的管道监测系统的结构、数据处理、模型组建以及系统模块的研发路径.介绍了现场应用三维可视化技术、管道设备在线监测和状态计算,取得的成功经验和应用效果.实时数据的接入和有限元计算的程序化,使原有的静态档案式管理模式提升为实时动态...     

火电厂主要蒸汽管道压降算法研究

为了解决管道压降计算的准确性问题，基于对前苏联、德国、美国的管道压降算法进行比对分析，结合火电厂主要蒸汽管道的特点和性能试验数据，提出了一种优化和精确的蒸汽管道压降的算法。新的算法消除了先前算法由于试验条件、理论计算、制造工艺等的不同对于结果的偏差，对主要蒸汽管道的系统、布置的优化提供了更为有效的途径。     

Mathematical modelling of the transient response of pipeline

Steam pipelines applied in power units operate at high pressures and temperatures. In addition, to stress from the pipeline pressure also arise high thermal stresses in transient states such as start-up, shutdown or a load change of the power unit. Time-varying stresses are often the cause of the occurrence of fatigue cracks since the plastic deformations appear at the stress concentration regions. To determine the transient temperature of the steam along the steam flow path and axisymmetric temperature distribution in the pipeline wall, a numerical model of pipeline heating was proposed. To determine the transient temperature of the steam and pipeline wall the finite volume method (FVM) was used Writing the energy conservation equations for control areas around all the nodes gives a system of ordinary differential equations with respect to time. The system of ordinary differential equations of the first order was solved by the Runge-Kutta method of the fourth order to give the time-temperature changes at the nodes lying in the area of the wall and steam. The steam pressure distribution along pipeline was determined from the solution of the momentum conservation equation. Based on the calculated temperature distribution, thermal stresses were determined. The friction factor was calculated using the correlations of Churchill and Haaland, which were proposed for pipes with a rough inner surface. To assess the accuracy of the proposed model, numerical calculations were also performed for the thin-walled pipe, and the results were compared to the exact analytical solution. Comparison of the results shows that the accuracy of the proposed model of pipeline heating is very satisfactory. The paper presents examples of the determination of the transient temperature of the steam and the wall.     

燃气轮机温度匹配功能在热应力控制的汽轮机应用

在燃气-蒸汽联合循环机组中,燃气轮机在不同工况下的排烟温度不同,使得整个燃气轮机联合循环 机组启动过程主蒸汽温度波动频繁,从而引起汽轮机启动过程中各金属部件温差增大,热应力和热变形也随 着增加。GE公司的6503燃气轮机的温度匹配功能和汽轮机热应力计算监控模块相结合,可以通过实时控 制主蒸汽温度实现对汽轮机转子热应力的有效监视和控制,减少设备损坏。     

停泵时泵后非瞬时降压的空气罐水锤防护方案

基于水泵停泵时的泵后非瞬时降压特性,给出了空气罐设置位置的选取原则和方法,结合工程算例,提出仅在管道中部设置空气罐防护方案和在管道中部开始串联设置空气罐防护方案,并通过数值模拟方法将这两种方案与常见的泵后设置空气罐防护方案进行水锤防护效果比较。结果表明,在防护效果相近的情况下,采用在管道中部开始串联设置空气罐的防护方案所需的空气罐容积最小,同时该方案下的罐内气体最大压力也相对较小,对空气罐的受力结构要求相对较低。在串联空气罐防护方案中,首端空气罐的主要作用是抑制管道压力降低,末端空气罐的主要作用是抑制管道压力升高。因此,在考虑串联空气罐的容积优化时,应结合输水系统水锤防护的实际需要,当输水管线的降压严重时,可考虑增大首端空气罐容积;当输水管线正压过大时,可考虑增大末端空气罐容积。     

蒸汽供热管网运行工况的水力计算与分析

以节点连续方程为基础对蒸汽供热管网运行工况进行了水力模拟计算,编制了3个枝状蒸汽供热管网的水力工况模拟计算软件,对某现有蒸汽供热管网的实际运行工况进行了计算与分析,给出了经济运行工况,并在对蒸汽供热管网实际运行进行预测的同时指出了蒸汽供热管网节能改造的方向。程序具有可再植入性,能够适应因管网改造导致的数据库中管段信息的更改。     

蒸汽管网模拟优化技术应用

洛阳分公司蒸汽管网包括10MPa、3．5MPa、1.0MPa和0．3MPa共4个等级．其中3．5MPa和1．0MPa蒸汽管网是主要管网。两套管网均存在供汽结构不合理,管段散热损失大,管网保温材料老化及破损严重,管段外表面温发较高（在50℃以上,局部管段超过80℃）等问题。为此．根据3．5MPa和1．0MPa蒸汽管网平衡数据．作出流量平衡表．利用蒸汽管网模拟分析软件（SNAMER）建立蒸汽管网模型并进行离线模拟分析。根据模拟分析结果,提出增设一条蒸汽跨线,以提高1号汽轮机发电机入口压力和汽轮机输出功率;将热电站至化纤装置3．5MPa蒸汽母管管径改为DN500,以减少压降;将部分管线保温材料改为硅酸铝镁纤维,保护层材质改为镀锌铝皮．以减少散热损火。模拟结果显示,实施上述措施后,1号汽轮机发电机入口压力约提高0．3MPa,在耗汽量不变的情况下,输出功率可提高3％：3．5MPa年1．0MPa蒸汽管网总散热损失将分别下降24％和31％;若对部分管线进行改造,每年将节约费用500万元。     

东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆动应力分析

汽轮机主汽阀需要很高的关闭速度,由此带来阀杆冲击动力学的强度问题。以前设计主要按照冲击动力学的理论,通过能量法求解系统动应力。文章介绍了阀杆动应力的理论计算方法,并分析了理论计算方法的合理性。随着计算机技术的发展,有限元方法求解阀杆动应力成为可能。文章详细介绍了阀杆动应力有限元计算参数的选取方法,并通过ABAQUS商用有限元软件计算了东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆动应力。对理论计算结果和有限元计算结果做了比较,分析了有限元计算结果的合理性。计算显示东方660 MW超超临界二次再热汽轮机超高压主汽阀阀杆峰值应力小于材料疲劳极限,阀杆具有永久寿命。