600 MW汽轮机叶轮偏心汽流激振力分析与模拟

以某发电厂超临界600 MW汽轮机转子为研究对象,根据蒸汽做功原理对动叶流道处的动偏心激振力进行了分析.在围带汽封处采用CFD软件模拟涡动转子泄漏蒸汽的三维黏性流场,确定了汽流激振力.计算结果表明:在不对称进汽工况下,转子将受到较大的静态汽流力;当采用对称进汽时,汽流激振力很小,有利于提高转子的稳定性;与额定工况比较,在阀门全开(VWO)工况下,径向激振力的增幅很大,而切向激振力和泄漏量的增幅却很小,表明大型汽轮机采取对称进汽方式可以提高转子运行的稳定性.     

600MW超临界机组冲转时主蒸汽温度偏蒿的防治揩施

长沙电厂一期扩建工程2×600MW燃煤机组的锅炉为DG1900/25.4-Ⅱ1型超临界参数变压直流本生型锅炉,在机组调试、试运期间,普遍存在冲转时锅炉侧主蒸汽温度高、压力低的问题,与汽轮机要求的冲转参数不匹配,其主要原因是煤水比控制不合适.为此提出维持锅炉燃油量12t/h,退出给水流量低保护,给水流量降至160～290t/h,冲转时随机投入高低压加热器,给水温度提高到200℃以上,既解决了冲转时主蒸汽温度高、压力低的难题,又节约燃油,保证了机组启动安全、经济.     

迷宫密封中可压流体流场的数值模拟

应用Fluent软件计算迷宫密封间隙宽度和空腔深度以及直通式迷宫密封和错列式迷宫密封对迷宫密封流场和泄漏量的影响。计算结果与分析表明,间隙宽度对泄漏量的影响体现在通过改变空腔进出口面积来改变泄漏量。所以泄漏量随间隙宽度呈线性变化。在实际运用中,在保证安全的情况下尽量减小间隙宽度;在一定条件下,空腔深度越大,紊流程度下降,泄漏量越大;错列式迷宫密封的泄漏量要明显小于直通式迷宫密封。     

编织碳纤维复合材料雷击损伤特性研究

采用实验方法研究了编织碳纤维/环氧树脂复合材料层合板在干燥环境下受到不同强度等级模拟雷电冲击后的电击破坏特性,并进行了系统分析与机理解释。研究显示,雷电冲击对复合材料造成了三种典型破坏形式,并随着电击强度的增加及铺层角度的改变呈现出不同形态的变化。微观扫描分析发现,电击会对树脂与纤维界面造成严重破坏。     

超临界600MW机组润滑油系统断油烧瓦事故处理

某台超临界600 MW机组在运行状态稳定参数正常情况下,润滑油母管压力突然急剧下降至油压低保护动作,跳闸停机后,冷油器进口油压正常,出口油压为0.事故造成的主要设备损坏情况如下:(1)汽轮机各轴承的瓦面乌金全部烧毁.正常停机惰走时间为40 min左右,该事故引起的停机为6 min左右.(2)4～8号轴承轴颈均受到严重磨损,推力瓦烧毁,机头主油泵短轴断裂,如图1～图4所示.(3)再热蒸汽管道外部保温出现较大裂纹(图5).(4)热控测点TSI探头除轴承振动外全部损坏,轴承温度测点部分损坏,机头部分压力表由于振动被损坏.(5)根据现场转子的瓢偏和晃度测量,汽轮机高中压转子、2根低压转子、发电机转子和励磁机转子均发生不同程度的弯曲,部分轴颈硬度超标.     

600MW汽轮机隔板汽封流场与汽流激振力的数值计算

通过建立600MW超临界机组隔板密封三维模型,应用Fluent软件模拟计算与汽缸同心的转子在有无旋转的情况下对隔板汽封蒸汽泄漏量的影响;研究了在转速3 000r/min,转子无偏心,进出口压力改变时隔板汽封蒸汽泄漏量的变化情况;并分析偏心距对泄漏量和汽流激振力的影响规律。计算结果与分析表明,进出口压比对迷宫密封性能的影响是随着进出口压比的增大泄漏量增大;偏心距增大泄漏量增大,同时汽流激振力也随之增大。     

汽轮机通流部分节能改造及应用效果

汽轮机通流部分技术改造是提高机组效率、节能降耗的有效措施.介绍了湖南省近年机组改造的技术特点,结合性能考核试验对改造效果进行评价,分析了机组通流部分改造的现状和不足,并提出相应的改进措施.     

Jeffcott转子在油膜力和气流力作用下的非线性研究

以Jeffcott转子系统模型为研究对象,结合非稳态油膜力模型,利用气流力模型对转子运动的非线性动力学特性进行研究.采用数值模拟技术,研究了转子系统的分岔和混沌特性.结果表明,随着转速变化,转子的运动呈现出分岔扣混沌现象,同时转子受油膜力影响较大,在一定转速下出现较大的半频分量,气流力对转子的影响较小.     

600MW超临界机组冲转时主蒸汽温度偏高的防治措施

长沙电厂一期扩建工程2×600MW燃煤机组的锅炉为DG1900／25．4—Ⅱ1型超临界参数变压直流本生型锅炉，在机组调试、试运期间，普遍存在冲转时锅炉侧主蒸汽温度高、压力低的问题，与汽轮机要求的冲转参数不匹配，其主要原因是煤水比控制不合适。为此提出维持锅炉燃油量12t／h．退出给水流量低保护，给水流量降至160～290t／h，冲转时随机投入高低压加热器，给水温度提高到200℃以上，既解决了冲转时主蒸汽温度高、压力低的难题，又节约燃油，保证了机组启动安全、经济。     

旋喷结合分解炉的流场模拟

描述了旋喷结合分解炉内气体流动的基本运动方程，提出了用重整化群（renormalization group)k-ε方法处理旋喷结合分解炉数值模拟的方法，并针对工程应用中的分解炉进行了模拟计算及分析比较。结果表明，数值模拟方法可与试验研究方法并存与互补，共同用于分炉的优化开发设计。