燃烧反应机理全局性简化及骨架机理优化

燃烧基元反应速率系数存在着一定的不确定性,会影响各基元反应对燃烧特性参数的贡献,传统图解简化法统计基元反应中各组分贡献大小也会受此影响,使组分之间的耦合强度存在着一定的不确定性.为此拟开展基于燃烧反应动力学速率系数不确定性下的机理简化和优化.首先在速率系数不确定性参数空间内均匀采集1 000个可能性详细机理样本,然后应用直接关系图解法(DRG)对机理样本进行简化,并对排除的组分进行统计和排序,最终根据概率大小削减模型;其次应用全局敏感性方法判断其重要反应机理,对其中较为灵敏的反应进一步优化,最终得到可以预测相对准确的简化机理.     

中国300MWe级循环流化床锅炉机组运行现状分析

循环流化床锅炉因其燃料适应性广、负荷调节性强及环保性能优良等特性在我国得到了快速发展。经过短短的十几年,我国已是世界上装机数量最多、装机容量最大的国家。目前我国300 MWe级循环流化床锅炉机组已经投运13台,单机容量最大的330 MWe循环流化床锅炉机组正在调试中,在建与拟在建的300 MWe循环流化床锅炉机组还有约50台。调查了我国目前300 MWe循环流化床锅炉机组的运行现状,并对机组的可靠性、经济性以及环保性作了全面的总结,并分析了目前机组运行中所存在的问题。能够对今后更大型机组的设计运行提供有益的参考。     

电站送风机性能的快捷测试方法

为了降低风机性能试验的工作量,为电站锅炉运行人员提供一种较为准确的风机性能检测手段,提出了一种基于热力学原理的风机性能测试与计算方法。通过对某200MW机组送风机性能的快捷测试并与已有的风机性能试验报告结果相比较,新的方法具有较高的准确性,能够用来指导电厂锅炉操作人员的现场运行与燃烧调整。     

短距起飞/垂直降落战斗机升力风扇驱动方案研究

为了降低短距起飞/垂直降落战斗机轴驱动升力风扇驱动系统的设计制造难度,提出了一种利用发动机外涵道抽气在小涡轮中做功以驱动升力风扇的新方案,并建立了小涡轮驱动方式下的总升力和热效率计算模型。对总升力和热效率的计算结果表明,在选取合适的抽气比及小涡轮进气温度时,小涡轮驱动方式所产生的总升力与轴驱动方式相当或更大。小涡轮驱动方式除垂直起降阶段系统热效率略低外,在质量控制、设计开发难度、调节与控制、升力风扇布置灵活性等方面均具有优势。     

循环流化床提升段径向气体混合的试验研究

在3种规模的循环流化床(CFB)冷态试验台上对提升段稀相区径向气体混合规律进行了试验研究.3种试验台提升段净高均为4.Om,截面尺寸分别是内径O.19 m的圆管、O.3m×0.3m的方截面和0.25 m×0.5 m的矩形截面.以dp=120μm,ρ=2 400kg/m3的砂作为试验床料,CO2作为示踪气体,对影响气体混合的因素如表观流化速度Ug、颗粒浓度、提升段尺寸等进行了试验研究.发现颗粒的存在减缓了气体横向混合的速度,但颗粒对气体横向混合的影响不是单向的.对一定风速,存在一个颗粒浓度转折点,小于此浓度时D,随颗粒浓度的增加而减小,大于此浓度Dr随颗粒浓度的增加而增加.在本试验中此转折点浓度为8～1O kg/m3,应为气固流型的转折点.提升段直径Dt对Dr影响很大,结合前人研究结果,Dr随Dt呈线性增加,但更确切的关系确定有待进一步数据积累.与颗粒浓度和提升段直径相比,气体流化速度对Dt的影响很小.     

涡扇发动机技术用于降低火电机组厂用电分析

降低火力发电厂的厂用电率是提高火力发电机组效率的有效方法,目前常用的降低火力发电厂厂用电的技术方案是采用小型汽轮机驱动给水泵或者风机的方式,或者采用变频技术。为降低火力发电厂的厂用电率,提出一种全新的技术方案,即通过移植航空涡扇发动机技术,利用高温换热器替代核心机的燃烧室加热从压气机出来的高压空气,高温高压的空气在透平内膨胀做功以后再排到锅炉中,压气机由透平驱动,透平富余功率可以用来发电,或驱动电厂用电设备。通过建立该技术方案的性能计算模型,计算结果表明,对于600 MW火力发电机组,在透平入口空气温度为700℃时,在不增加锅炉排烟温度的条件下,空气透平除提供锅炉用风耗功以外,还可以发出最多超过9 MW的电功率,折算减少厂用电率达3%。对空气轮机降低厂用电与小汽轮机降低厂用电的方式进行比较,结果显示该技术方案优于小汽轮机降低厂用电方式。     

基于彩色CCD测量火焰温度场的算法误差分析

电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)成像技术在火焰温度场测量中有广泛的应用,讨论基于CCD测量火焰温度场的反演计算误差。彩色CCD的三基色波段响应输出往往被简化为3个单色波长输出,并通过黑体实验或具体的保障3个基色波长假设在非灰性介质测量中的准确性。因此,以具有特定发射率表现的火焰诊断温度场测量为例,通过数值模拟计算,定量分析计算温度和发射率参数的相对误差分布规律。结果表明,发射率参数的计算相对误差要远远大于温度的相对误差。结论有利于采用CCD成像技术进行火焰温度场测量的计算准确性的改善。     

自然循环蒸汽发生器倒U型管内的倒流计算

采用同时表示正流和倒流的全水动力特性曲线分析了自然循环压水堆一回路系统蒸汽发生器倒U型管内发生倒流的机理。针对蒸汽发生器内倒U型管数量巨大问题,提出了一种集总-分布参数模型。该模型用于计算实际自然循环蒸汽发生器倒U型管内的倒流时,具有计算快捷且精度高的优点。利用该模型对自然循环蒸汽发生器并联倒U型管内的正、倒流进行计算,并将计算结果与所有倒U型管逐根进行正、倒流计算的结果进行比较,结果十分接近,验证了本文模型的可靠性。     

秸秆发酵电厂建设可行性研究

针对我国秸秆资源的特点,提出了采用大型沼气池利用秸秆为原料高温发酵生产沼气,然后通过内燃机组、余热锅炉以及汽轮机组等设备的联合动力循环、沼气代替液化气满足村镇居民的生活用气、沼渣生产有机肥的秸秆综合利用技术路线,该系统采用成熟技术的组合,所有设备均可国产化.介绍了该系统的工艺路线,并分析了其技术可行性与项目经济性.分析结果表明,发电余热完全可以维持沼气池内50～55℃的温度,能够实现高温发酵;以消耗秸秆9万t/a(折合含水量15%,原始热值13.5 MJ/kg)的发酵电厂为例,能够日产热值为21 MJ/m3的沼气72 000 m3,发电量5×107 kWh/a,生产有机肥4.4万t/a;项目投资回收期大约5年.     

中国循环流化床锅炉机组运行现状分析

循环流化床锅炉因其燃料适应性广、负荷调节性强及环保性能优良等特性在我国得到了快速发展。经过短短的十几年,我国已是世界上装机数量最多、装机容量最大的国家。调查分析了我国目前循环流化床锅炉机组的运行现状,能够对今后机组的设计运行提供有益的参考。