湿蒸汽两相压缩过程工作特性理论研究

为了抑制高温进汽水蒸气压缩过程的温度升高，可以采用湿压缩方式，利用水滴升温显热和汽化潜热来降低压缩终了的排汽温度，改善压缩机工作性能。本文通过对两相湿压缩过程的分析，建立水蒸气基元容积两相湿压缩过程数学模型。根据所建立的模型，采用数值模拟的方法对螺杆压缩机压缩水蒸气过程进行了计算，并分析了湿蒸汽进汽千度及水滴微粒直径对排汽温度和压缩功率的影响。     

大型汽轮发电机组耦合优化运行方法研究及应用

汽轮机进、排汽端的运行性能互相影响,汽轮机优化运行没有考虑两端之间的耦合性,会导致运行优化效果失真。通过研究汽轮机进排汽运行特性机理,建立进排汽耦合运行优化模型,提出基于机组负荷和循环水进口温度的汽轮机耦合运行优化方法并应用实现。结果表明:该方法能够指导汽轮发电机组进排汽耦合优化运行,满足机组实际运行需求。     

1000MW超超临界汽轮机中压缸进汽蜗壳的数值模拟研究

汽轮机实际运行环境中非轴对称通流(进、排、抽汽等)部件产生的非轴对称流场将导致叶片排内部流场的变化.针对某1 000MW超超临界汽轮机的中压缸进汽蜗壳进行了详细的数值模拟研究,并将进汽蜗壳与第一级静叶进行了联算,结果显示进汽蜗壳的非轴对称进汽导敛叶片排进口流场的岗向和径向不均匀,并对叶片性能产生影响.     

双流给水泵机组汽缸的结构性能研究

与二次再热主机配套的给水泵汽轮机,相比于与一次再热主机配套的给水泵机组,其进汽参数有大幅提升。以某一电厂1 000MW等级全容量双流给水泵汽轮机的汽缸为例,通过三维有限元分析手段,研究了1 000MW等级全容量双流给水泵汽轮机汽缸在不同参数下的结构适应性。研究结果显示,相比于工作压力,工作温度对双流给水泵机组汽缸的结构影响更明显。进排汽温差越大,蒸汽室与进汽缸法兰接合面的密封性越差,排汽缸靠近垂直法兰处的斜撑板强度也越差;排汽温度越高,动静部件偏心越严重。从强度、密封及部件偏心的角度出发,论述了不同的汽缸结构可适用的工作参数范围,为1 000MW全容量双流给水泵汽轮机的开发设计提供参考。     

接收侧向排汽凝汽器的设计

凝汽器接收侧向排汽的布置方式,可降低厂房高度,减少工程投资。接收侧向进汽的凝汽器的设计与常规凝汽器有较大的区别,由于进汽流的位置不同,在设计时需要有不同的考虑。该文介绍了接收侧向排汽凝汽器设计过程,重点介绍了设计过程中遇到的一些问题、难点及其解决办法。     

汽轮机排汽通道内导流元件对其性能影响的数值研究

考虑到单独模拟与排汽通道耦合模拟结果的差异性,利用数值计算软件模拟汽轮机排汽缸和凝汽器喉部耦合流动,得到更加精确的通道流场,在此基础上通过添加导流板优化排汽通道性能。计算结果表明,无论排汽通道进口汽流是直流还是旋流,在排汽通道上游(排汽缸缸顶)、中游(排汽缸出口)、下游(喉部)适当加装导流板均能有效改善通道内流场,但直流进汽时的改造效果更加明显,同时,越靠近上游,汽阻优化效果越明显,而在下游添加挡板则更有利于提高出口流场的均匀度。     

1000MW直接空冷机组排汽管道内湿蒸汽的数值模拟

排汽管道是空冷岛重要的系统和部件,其管线布置方式是否合理,管内压降及蒸汽流量分配均匀性是否满足设计和使用要求,影响到空冷凝汽器的运行效率和冬季的防冻维护,是直接关系到发电机组经济运行和安全的大问题。应用ANSYS、FLUENT等计算流体力学软件(CFD)对某1000MW直接空冷机组排汽管道内的湿蒸汽进行了数值模拟,并对模拟结果进行了简要分析、研究。为直接空冷机组排汽管道的设计选型提供了参考依据,并对直接空冷机组排汽管道的进一步优化设计提供帮助。     

热网循环泵电动改汽动的热力学分析

结合热力学定律与分析理论,推导供热系统电动泵改汽驱动的热力学分析模型,并进行能耗分析,结果指出,电驱动工况时的热电厂热效率和效率分别为64.532%和39.723%,均低于小汽机驱动工况;进汽压力一定时,排汽压力的增加均不利于供热系统与主汽机系统,排汽压力应取较低值;排汽压力一定时,小汽机进汽压力的选取,要综合考虑热电厂的热电比;当小汽机驱动工况时,存在一个最佳的压比值,对供热系统与主汽机系统所产生的影响最小。     

回热式给水泵汽轮机优化配置研究

针对回热式给水泵汽轮机系统中的功率协调问题,分析了进汽节流调节、排汽补汽调节和发电机调节3种配置方案的控制方法与特点。以1000MW超超临界二次再热机组为研究对象,建立机组全范围仿真模型,研究了上述3种方案的热力性能差异。结果表明:随机组负荷的增加,小汽轮机与给水泵的功率差值先增大后减小,在70%THA工况附近达到最大值19.3MW;进汽节流调节方案节流损失较大,经济性最差;排汽补汽调节方案可减少进汽节流,提高给水温度,但增加了抽汽过热度,经济性优于节流调节;发电机调节方案经济性最佳,在低负荷下节能效果更加显著。     

能源、环保与超超临界汽轮机的发展

为了节约能源、提高热效率和减少对环境的污染, 必须大力发展超超临界发电技术. 本文介绍了STC正在设计制造由“HMN” 模块组成的1000MW超超临界汽轮机, 它具有单轴、最高的进汽压力、 3-D叶片等一系列先进技术, 使机组的性能达到世界先进水平. 通过本文介绍可知, 该机型还适合作为百万千瓦超超临界的空冷、抽汽供热机组以及最高30MPa进汽压力的两排汽660MW机组, 具有广阔的市场前景.     

热泵技术在火电厂除氧器废汽回收上的应用

介绍将蒸汽喷射泵技术用于回收火力发电机组除氧器排汽的工程实例,介绍其工作原理、系统构成、控制方式及效益分析.本项目在驱动/引射汽源压力均在较大范围波动的情况下,得到了出口压力稳定的蒸汽以实现除氧器废汽的回收再利用,并实现回收系统排汽压力自动调节,完成自动排氧功能.     

核电厂辅助蒸汽系统汽源优化分析

M310核电机组使用蒸汽转换系统提供辅助蒸汽。三代压水堆核电机组选择主蒸汽减压后的蒸汽作为辅助蒸汽系统的汽源，但会造成蒸汽品位的降低。在核能综合利用的大背景下，为了提升机组二回路效率，从高压缸排汽作为辅助蒸汽汽源的角度，进行了经济性、反应堆衰变热影响和运行方式调整的分析，确定高压缸排汽作为辅助蒸汽汽源的经济性和可行性，为后续核电机组效率提升改造或设计提供参考或方案。     

有机热载体炉设计中常见问题的探讨

文章着重对有机热载体锅炉结构型式的选择、受热面的布置,以及工艺流程等作了阐述。对于大容量加热炉应考虑布置尾部受热面,不仅是为了提高锅炉的热效率,同时对引风机的使用寿命大有益处。对受热面布置,应考虑到介质的流动方向。“低进高出”更有利,即低温导热油从锅炉的最低点输入,加热后的高温导热油应从锅炉的最高点输出,有利于导热油的脱水排汽。     

600MW汽轮机排汽通道加装导流装置的数值研究

针对某600 MW汽轮机排汽通道出口流场不均匀所造成的排汽压力偏高、经济性降低的问题,对配备双背压凝汽器的汽轮机排汽通道进行三维数值模拟,分析造成排汽通道出口流场分布不均匀的原因,并给出了一种能够极大改善排汽通道出口流场均匀性的导流装置布置方案.结果表明:汽轮机排汽缸的结构、小汽轮机排汽和低压加热器的存在导致排汽通道出口流场分布极其不均匀;在排汽通道内加装合理的导流装置后,出口流场均匀性得到改善,排汽通道的工作性能得到提高,排汽通道总压损失系数仅增大0.5%~2.5%,而静压恢复系数增大6.4%~8.8%,均匀性系数增大10.4%~13.4%.     

超超临界汽轮机高压排汽温度控制保护详析

对于上海汽轮机厂的超超临界汽轮机,在其控制保护系统的各项内容中,高压排汽温度控制和保护是相对复杂的过程和程序。介绍了高压排汽温度控制保护的详细内容。在低负荷下高压缸进汽量较小时,由于鼓风,高压排汽温度容易升高,通过一系列降温保护措施将高压排汽温度控制在允许的范围内,从而保护高压末级叶片。当高压排汽温度升高时,激活高压排汽温度控制器,调整高、中调门开度,从而使排汽温度不超过允许值;如果高压排汽温度持续升高,则切除高压缸,通过中压阀门控制机组运行,当温度回落至允许范围时,通过高压缸恢复顺控重启高压缸;如果高压缸切除后温度仍然攀升至跳机值,则保护停机。分析结果能够帮助热控设计人员及电厂维护人员深入了解该控制保护的过程。     

引进型300MW汽轮机通流部分的优化设计

介绍上海汽轮机厂在引进型300MW汽轮机通流部分优化设计方面所进行的主要技术开发工作,如三元流动的气动设计方法、新叶型设计、新的905mm末级长叶片级的开发及进排汽通道的优化设计等.图2.     

50MW等级塔式熔盐光热电站汽轮机热力系统研究

结合国内外光热发电的发展状况,介绍了我国第一批50MW塔式熔盐光热示范电站的进展动态。介绍了50MW等级塔式熔盐光热电站的工作原理,并介绍了玉门鑫能项目的汽轮机热力系统方案及总体布置方案。为了进一步提高机组性能,降低光热电厂热耗,从进汽压力、进汽温度、排汽压力、回热级数4个方面进行了汽轮机热力系统优化分析。研究成果可为国内50MW等级塔式熔盐光热电站的汽轮机选型提供参考。     

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。     

汽轮机低压缸效率的在线计算方法

将低压缸、凝汽器以及与低压缸抽汽相对应的回热加热器视为一开口热力系,根据该开口系的能量平衡提出了一种在线计算排汽焓和低压缸效率计算方法。该方法采用改进型弗留格尔公式计算排汽量,根据高中压缸抽汽参数计算低压缸进汽量,避开了对低压缸湿蒸汽区的计算,计算精度较高。     

侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的物理模型及数值模拟方法

根据侧向进汽凝汽器壳侧的蒸汽一凝结液两相流流动特点，利用现有实验数据建立了考虑液相重力及汽流方向对溢流影响的阻力系数与汽侧换热系数的关联式，并将其用于侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的数值模拟方法与程序。采用所发展的程序预测了一台实验凝汽器的工作特性。计算结果与现有实验结果较一致，证实了所用物理模型与计算方法的适用性，同时也揭示了侧向进汽凝汽器流动与传热的一般特性。