汽轮机排汽焓的在线计算及末级的变工况特性

提出了一种简单的汽轮机末级变工况计算方法，该方法利用汽轮机实际在线监测数据和汽轮机结构数据，其计算精确度较高，收敛速度快，适于工程实际应用。利用此方法，对具有典型末级的某厂300MW汽轮机组末级进行了变工况计算，得出了变工况下汽轮机的排汽焓及变工况下末级一些重要参数的变化规律。为在线性能监测中末级及排汽焓的分析计算提供了理论依据。     

一种基于级内损失理论的排汽焓计算方法

凝汽式汽轮机低压缸排汽段通常处于湿蒸汽区,排汽焓值难以直接测量.以级内损失理论为基础,将各类损失划分为与容积流量相关的排汽损失、与湿度相关的湿汽损失和与理想焓降相关的其它损失;推导了其它损失的系数与低压缸理想焓降的二次关系式;在此基础上,根据湿汽损失与排汽焓的关系提出一种排汽焓计算方法.利用该方法计算某660MW超临界汽轮机组的低压缸排汽焓,并与实际运行数据进行了对比.结果表明,提出的方法计算精度较高,所需测点少,对排汽流量的测量或计算精度要求较低,可应用于机组日常运行时对排汽焓的测算.     

汽轮机末级变工况顺序计算方法的研究

电厂运行中,由于凝汽器工作环境的变化引起功率的变化在实际情况中是很可观的。凝汽器背压-功率微增曲线的绘制一般由试验完成,可是试验毕竟耗费较大,通过变工况理论也可以计算出功率的变化,并且在任意机组都可以方便进行,体现了它的优点。采用流量判别的方法判断末级流型,给出了末级顺序变工况的计算模型并进行了凝汽器背压-功率微增曲线的计算与绘制。     

汽轮机在线性能计算中排汽焓的确定

根据机组在线性能计算的要求，针对汽轮机低压缸运行的特点，运用最小二乘法和矩阵原理对汽轮机排汽焓的确定进行了探讨，实现了电厂监测系统中汽轮机排汽焓的在线计算，为汽轮机内效率的计算提供了依据。     

汽轮机组排汽焓在线计算模型的对比研究

针对目前在线计算机组低压缸排汽焓的模型,对其中的两种模型进行了对比研究。结果表明利用各缸做功不足影响系数模型计算机组的排汽焓,其结果优于将低压缸、凝汽器及相应低加作为开口系的计算模型,满足在线计算的精度要求。     

基于BP神经网络的汽轮机排汽焓在线计算方法

汽轮机排汽点处于湿蒸汽区,由于现场缺乏蒸汽湿度的测量手段,排汽焓值难以直接确定,其计算取值一直是火电机组热力系统热经济性在线分析诊断的难点之一。影响排汽焓的因素很多,它们与排汽焓之间属于典型的非线形关系。本文利用BP神经网络良好的非线形映射能力,以NK200-12．7／535／535型空冷机组为例,介绍了应用BP神经网络建立汽轮机排汽焓计算模型的方法,并成功应用于某电厂热经济性在线诊断系统中。     

电站汽轮机低压缸排汽焓近似计算模型研究

凝汽式汽轮机低压缸排汽段通常处于湿蒸汽区,排汽焓值难以直接测量。提出一种汽轮机排汽焓的计算方法,以级内损失理论为基础,将各类损失划分为与容积流量相关的排汽损失、与湿度相关的湿汽损失和与理想焓降相关的其他损失。排汽损失由排汽容积流量决定;湿汽级焓降占总焓降的比例系数通过低压缸热力过程线中的相似三角形关系求出;根据速比与理想焓降的关系,将其他损失的系数简化成只与理想焓降有关的二次多项式。通过理论计算和量纲分析证明排汽流量的误差对计算结果影响较小。应用提出的方法,根据设计数据计算了不同厂家生产的不同容量级别汽轮机机组的低压缸排汽焓,并与设计值进行了对比。结果表明,该方法在设计数据条件下计算精度较高,证明了该方法的可行性,为现场的实际应用奠定了基础。     

凝汽式汽轮机排汽焓的简便算法与误差分析

提出了在线确定凝汽式汽轮机排汽焓的一种简便算法,将汽轮机及其包括凝汽器在内的回热系统视为一闭口热力系,计算出汽轮机的排汽量,根据能量平衡求出汽轮机排汽在凝汽器内的放热量,进而得到汽轮机的排汽焓。该方法的特点是,回热抽汽和门杆、轴封漏汽所携带能量为系统内部能量,不需对汽轮机的回热系统进行计算,而且也不会因忽略门杆及轴封漏汽带来计算误差。所需测点少,测量累积误差小,方法简单,计算量小,对某N330MW汽轮机不同工况的计算结果表明,该方法具有较高的精度。     

利用层次径向基神经网络的汽轮机排汽焓计算

提出了利用层次径向基神经网络计算汽轮机末级抽汽和排汽焓的方法,该方法利用汽轮机结构数据和实际监测数据估算焓值。经检验,计算精确度较高,收敛速度快,适于工程应用。对具有典型末级的某热电厂200MW汽轮机组末级抽汽及排汽焓值进行了计算,得出了汽轮机的排汽焓变化规律,为在线性能监测及排汽焓的分析计算提供了一种行之有效的方法。图1表1参9     

在线确定凝汽式汽轮机排汽焓的热力学方法

将汽轮机及其包括凝汽器在内的回热系统视为一闭口热力系,利用在线监测获得的参数,用Flügel及其改进型公式准确求出汽轮机主蒸汽、再热蒸汽和排汽流量后,根据闭口系的能量平衡计算出汽轮机的排汽焓。热力系统的回热抽汽和门杆、轴封漏汽所携带能量为该闭口热力系统内部能量循环,故不必对汽轮机的回热系统进行计算,而且也不会因忽略门杆及轴封漏汽带来计算误差。该方法所需测点少,测点积累误差小,计算方法简单,计算量小,对某N200-12.7/535/535型汽轮机不同工况的计算结果表明:该方法具有较高的精度。图1表3参9     

核电汽轮机末级长叶片国产化研究

分析了核电汽轮机的特点,对国内外主要供应商关于核电汽轮机末级叶片的配置与参数进行总结和比较,对国内制造厂的长叶片设计、加工、制造产能进行了深入调研,总结了核电长叶片自主化开发流程和国产化业绩,论证了我国核电长叶片选型与发展方向,为后续项目选用国产叶片以及核电汽轮机走向国际市场提供理论依据。     

汽轮机湿蒸汽区蒸汽焓值的计算模型研究

为了较准确地确定汽轮机湿蒸汽区的抽汽焓值和排汽焓值,定义了级的指示性相对内效率,在能量平衡法和曲线外推法的基础上,提出了一种新的湿蒸汽区蒸汽焓值的计算模型,并对汽轮机的各种工况进行了计算.结果表明:该模型对能量平衡法的迭代初值要求较低,对机组各种工况均有较好的适用性,湿蒸汽区回热抽汽焓值和低压缸排汽焓值的计算精度较现有的计算模型均有所提高.     

火电机组汽轮机末级叶片的选择

指出了由于额定背压选择不当,目前国内多数配备闭式循环水系统的超临界汽轮机,末级叶片过长.本文给出了合理选择额定背压和末级叶片的方法,并提出,为了获得最佳运行效益,需要考虑将设计重点放在75%左右的负荷段;对于双背压汽轮机,两个低压缸可以选择不同长度的末级叶片.末级叶片优选的结果,既节能,也能增加机组的最大出力.     

汽轮机末级叶片激光熔覆的研究

以Nb、Ti、Si合金粉末(at%61:21:18)为原料,在汽轮机末级叶片材料Ti-6Al-4V(TC4)合金表面进行激光熔覆,应用OM、XRD、SEM、EDS和EMPA等方法分析了涂层的显微组织,测试了涂层的显微硬度。结果表明:激光熔覆涂层的组织是在共晶连续固溶体(Nb,Ti)ss弥散分布着Nb3Si和Ti5Si3颗粒,涂层的显微硬度在HV960-1000之间,比基体合金提高了近3倍。     

核电汽轮机末级空心静叶抽吸除湿研究

采用粒子输运模型对某核电汽轮机低压缸末级空心静叶栅内的水滴运动轨迹和沉积分布进行三维数值计算,得出水滴沿静叶相对叶高和相对叶宽的沉积量,并讨论不同除湿槽几何参数对空心静叶抽吸除湿性能的影响.结果表明:水滴主要沉积在空心静叶压力面的上半部分,少量沉积在吸力面进口边和上端壁表面.压力面上的除湿槽应当在工艺许可的条件下尽量靠近出口边,吸力面上的除湿槽应尽量和压力面除湿槽开设在同一压力水平上;除湿槽宽度增大时并不一定有利于提高除湿效率,最佳宽度与汽流速度和抽吸压比有关;除湿槽角度应在工艺许可的条件下应尽量小一些.研究结果对后续的试验研究及工程设计具有指导意义.     

汽轮机末级空心隔板静叶焊接变形试验与分析

主要针对空心隔板静叶的焊接变形进行研究。采用焊接前后的差值分析方法进行变形检测并与现有的数值模拟结果进行对比分析。结果表明,空心隔板静叶的焊接变形主要集中在内弧型面及出汽边侧,符合薄板焊接变形趋势。由此认为,影响薄板焊接的变形因素可用来评价空心隔板静叶的焊接变形。"W"型变形限制及收缩模型较成功地解释了空心隔板静叶焊接的整体变形情况。     

核电汽轮机末级长叶片振动特性研究进展

随着核电汽轮机单机功率的增大,末级叶片越来越长。为了保证叶片安全,采用阻尼结构以提高叶片抵抗振动疲劳的能力是各个汽轮机制造厂家广泛使用的方法。具有阻尼结构的核电汽轮机末级长叶片振动特性非常复杂,建立精准的叶片振动特性分析模型及计算方法是成功设计叶片的基础。总结了国内外学者在阻尼结构叶片的摩擦接触模型、振动分析模型以及求解方法方面的相关研究,并着重介绍了作者在阻尼结构长叶片振动特性研究方面的具体思路、数值方法和实验平台,同时提出了进一步研究阻尼叶片振动特性的思路,为大功率核电汽轮机末级长叶片振动特性的分析评估提供了具体的方法。