侧风下自然通风湿式冷却塔出口气流的试验研究

基于热态模型试验,研究了自然通风湿式冷却塔塔顶侧风对出口气流的影响,以及由此带来的对冷却水温降和通风阻力系数的影响。通过在模型塔喉部至出口区域内布置热电偶,获得该区域内的温度场,根据温度场和速度场之间的联系,分析侧风下出口气流的流态。实验中,调节塔底侧风并保持一定风速后,通过控制塔顶侧风风机的启闭,研究塔顶侧风对冷却水温降和通风阻力系数的影响。结果表明,随着风速增大,塔顶侧风会对出口气流产生侵入、排挤、封盖和引射作用;静风时冷空气便会从塔出口侵入塔内,至风速为0.2m/s时达到最大,占出口气流的8%~10%,风速进一步增大,冷空气侵入量会逐渐减少。对水温降而言,当参考风速为0.3~0.6 m/s时,塔顶侧风可使其普遍减小2%~3%;而对冷却塔纵向通风阻力系数而言,在参考风速为0.5~0.8 m/s时,塔顶侧风影响可使其增大25%~35%。     

CO_2作输送介质的煤粉高压密相输送实验研究

利用CO2作输送介质进行了干煤粉加压密相输送实验,研究输送管道中物料的流动状况、总输送差压和补充风流量变化对输送特性的影响以及输送水平管中的阻力特性。研究结果表明,以CO2为输送介质的煤粉密相加压输送系统可以稳定、可控运行;补充风流量增大时,煤粉速率通量逐渐减小,表观气速逐渐增大;在相同的表观气速下,压降随着固气比和煤粉速率通量的增大而升高。此外,得到了CO2作输送介质的水平管压降的回归公式,预测值与实验值符合较好。     

燃气涡轮发动机预旋系统温降和功耗的作用机制与理论分析

涡轮预旋供气系统内转-静盘腔和转-转盘腔的功热转换性能直接影响涡轮旋转动叶的高温热防护。文中重点开展理论分析,揭示预旋供气系统温降和功耗二者性能指标的关联机制。理论推导结果发现,系统无量纲温降和无量纲功耗特性与旋流恢复系数、预旋半径比、预旋喷嘴出口速度系数及转子马赫数变量的函数关系呈现强关联。基于能量守恒定律,系统无量纲功耗随无量纲温降增大而线性减小;当系统温降越高时,则系统功耗越低。绝热条件下,随着预旋喷嘴出口速度系数增大、转子马赫数减小,系统无量纲温降和无量纲功耗分别呈现增大和减小的趋势。因此,温降和功耗的关联机制可以有效评估预旋供气系统性能设计的优劣。     

提高中速磨煤机出力的数值模拟与试验研究

针对ZGM113G型磨煤机磨制褐煤时,出口温度低、通风阻力大和磨煤单耗高等问题,提出了加装切断分离器阻断粗粉内循环气流场,加装喷嘴扰动风装置让合格煤粉及时分离的改造方案。计算结果认为,改造后磨盘顶部的气流速度明显增加,扰动增强,使磨盘表面聚集的煤粉减少;分离器入口的气流速度更加均匀,进入分离器煤粉浓度明显增大。改造后磨制褐煤时的性能测试数据表明,在煤粉不变粗的前提下,改造后的磨煤机最大出力从60 t/h提高到70 t/h,同时磨进口风量和出口风温均明显提高,磨煤单耗平均下降2.41 k Wh/t煤。     

动车组支柱绝缘子伞裙不同部位积污特性的仿真研究

为研究动车组支柱绝缘子伞裙不同部位积污特性,将动车组支柱绝缘子伞裙分为迎风面、背风面和侧风面,建立了积污特性的流场计算模型,以质量沉积率为表征积污特性的参数,分析了不同部位质量沉积率与污秽颗粒粒径、气流速度之间的关系,比较了不同部位质量沉积率的差异性。仿真结果表明:迎风面和侧风面质量沉积率随污秽颗粒粒径的增大而增大,背风面质量沉积率随污秽颗粒粒径的增大而减小;不同部位质量沉积率与气流速度的关系受污秽颗粒粒径的影响,当污秽颗粒的粒径大于10μm时,随着气流速度增大,迎风面和侧风面质量沉积率增大,背风面质量沉积率保持为0,在相同污秽颗粒粒径和气流速度条件下,迎风面质量沉积率大于侧风面,而当污秽颗粒的粒径小于10μm时无上述规律。     

弓网系统中滑动电接触受流效率的研究

利用自行设计的滑动电接触摩擦磨损实验机,在不同速度、电流、压力的条件下,对铜锡合金导线/浸铜碳滑板做摩擦磨损实验,结合实验数据绘出受流效率在不同条件下的曲线,并对影响受流效率的滑动速度、电流以及接触压力做出了理论分析。受流效率随着速度的增加逐渐降低,且在速度较小时,受流效率随接触压力增大的幅度较大。接触力在30~80N之间时,受流效率随电流增大而增大,而接触力在80~120N之间时,受流效率随电流增大而下降,总体趋势上受流效率随接触压力增大而增大。接触压力越大、给定电流越大,受流效率越高,而且当速度增大时,受流效率受电流的影响减小,此时速度为主要影响因素。     

高速气流中沙尘对复合绝缘子闪络特性的影响研究

运行于高速沙尘环境中的车顶复合绝缘子频繁发生异常及不明闪络现象,严重威胁列车的安全、稳定运行。风沙环境使得复合绝缘子附近的空间电场发生了一定的畸变,会影响复合绝缘子的闪络特性。文中基于风洞试验系统探究高速气流环境中沙尘对复合绝缘子闪络特性的影响,测定了高速气流沙尘状况下复合绝缘子的闪络电压,对比了在有沙尘与无沙尘时复合绝缘子的闪络电压,揭示了沙尘环境下复合绝缘子闪络电压的变化趋势;实验结果表明:高速气流环境下,复合绝缘子的闪络电压随风速的增加先增大后减小,有沙尘时复合绝缘子的闪络电压要比无沙尘时低;在同一气流速度下,当沙粒粒径为100μm、沙流量较小时,复合绝缘子的闪络电压要高于沙流量较大时的闪络电压;随气流速度的不断增大,沙尘通过畸变电场而影响闪络电压的程度将逐渐低于流场特性的影响,而使得在气流速度较高时不同沙尘流量的闪络电压差距较小。     

混床树脂输送不彻底及其管道堵塞的处理

国电泰州发电有限公司一期2×1 000 MW机组凝结水精处理系统采用2×50％前置过滤器与4×33.3％高速混床处理,树脂再生采用体外再生三塔(高塔法)系统.2009年11月机组大修时,发现再生系统多台混床输送树脂不彻底,且有些输送管道发生堵塞,影响系统的正常运行. 分析认为,导致混床树脂输送不彻底及管道堵塞的原因如下. (1)运行发现,当采用上进气输送树脂,进气压力过大而水流量未能相应增大时,极易造成输送过快,树脂会因失水堵塞管道;进气压力过小,会造成输送时间过长;当采用下进气输送树脂时,进气压力过小,底部树脂翻动不充分,部分底部树脂无法输送.     

CO2/N2作输送载气对煤粉高压密相气力输送特性的影响

该文在自主研发的密相气力输送实验装置上,分别以CO2和N2作输送载气,进行了兖州烟煤的输送实验,对两种输送载气下输送特性的异同进行比较分析,研究了操作参数和输送载气对输送特性的影响。研究结果表明,输送载气不同时,操作参数对输送特性的影响有相似规律,载气差异导致输送特性的差别也比较明显。两种载气下,煤粉质量流量都随总输送压差的增大而增大,随补充风流量的增大而减小;滑移速度都随总输送压差的增加而增大,随补充风流量的增加而减小;煤粉质量流量均随滑移速度的增大而增加。相同操作条件下,用CO2输送时,煤粉质量流量和滑移速度均较小,滑移速度与煤粉质量流量的关系也与用N2输送时有较大差异。     

高压浓相粉煤气力输送特性研究

在输送压力可达4.0 MPa、固气比高达740 kg/m3的高压气力输送试验台上，用氮气进行粉煤高压浓相气力输送试验研究。分别在不同的输送差压、风量和压力等条件下进行了输送试验，考察操作参数对煤粉质量流量和固气比等气力输送特征参数的影响。结果表明，煤粉的质量流量和输送固气比随着输送差压和压力的升高而增大。随着注入速度的增大，输送固气比呈先增大后减小的变化趋势。总风量增大时，煤粉的质量流量随着气体流量的增大而增大。总风量不变时，在固气比的最小值左侧，充压风量的变化对输送参数的影响起主导作用，在固气比的最小值右侧，流化风量的变化对输送参数的影响较大。随着煤粉的输送流量的增大，固气比先增大后减小。     

不同煤粉高压密相气力输送特性实验研究

在输送压力可达3.6 MPa,输送速率通量可达4 600 kg×s-1×m-2的气力输送中试实验台上,进行3种煤粉(内蒙、大同和兖州煤粉)、同一煤种(内蒙煤粉)不同粒径的高压密相气力输送的系统实验研究。考察输送压力、总输送差压、流化风流量、煤粉粒径和煤粉种类等因素对输送特性的影响。研究结果表明,高压条件更有利于实现较高固相速率通量的低速密相输送;输送速率通量随着流化风流量的增大而先略增后略降;系统的输送能力随着煤粉粒径和水分的增大而降低,且水分的影响更大;不同管段的压降呈现不同的特征,说明管段的布置影响流动阻力和稳定性;煤粉颗粒大小和固气比均是影响压降特征的重要因素。     

燃煤电厂干除灰输送系统的运行现状分析

主要论述目前燃煤电厂由于煤种、设计选型、锅炉及电除尘器等原因对干除灰输送系统出力的影响,并对干除灰输送系统设计出力提出了自己的观点及解决方案。     

正压浓相气力输灰系统在生物质锅炉输灰中的应用

针对宝应协鑫生物质发电有限公司秸秆直燃锅炉正压浓相输灰系统存在的旋风分离器灰斗仓泵输送能力不足、旋风分离器灰斗结焦、输灰管道易堵塞等问题,提出了增加仓泵的输送出力、增加1根输灰管道、增加管道助推力等措施,实施后基本解决了上述问题。秸秆直燃锅炉2008年累计运行6983 h(291天),锅炉最大负荷达到85 t,最小负荷40 t,平均负荷55 t/h,最长连续运行达63天。实际运行结果表明,正压浓相气力输灰技术可成功输送草木灰。     

垂直管煤粉高压密相气力输送特性的模拟研究

基于颗粒动力学理论,采用k-e-kp-e p湍流模式,对垂直管内高压密相上升流的三维流动行为进行了数值模拟,其颗粒浓度高达30%,并对部分模拟结果进行了实验验证。模拟过程中考虑了气固两相之间的湍流相互作用,得到了两相速度分布、浓度分布和湍流强度分布,考察了表观气速、输送压力和煤粉粒径对流动行为的影响。模拟结果显示：表观气速的增加导致压降梯度先减小后增加,导致煤粉浓度减小;输送压力的减小导致压降梯度减小;煤粉粒径的增加导致压降梯度增加。通过实验得到了表观气速和输送压力对压降梯度的影响。数值模拟结果与实验结果吻合较好。     

高压密相气力输送固气比实验研究与广义回归神经网络模拟

煤粉高压密相气力输送是气流床加压气化的关键技术，其核心问题之一是如何获得较高的管路固气比。该文在输送压力可达3.7 MPa，管路固气比可达660 kg×m-3的气力输送中试实验台上进行系统的研究，考察输送压力、输送差压、流化风量、充压风量、补充风量、煤粉含水率等因素对管路固气比的影响，并建立广义回归神经网络(GRNN)对其进行了有效模拟。上述工作将为系统的控制和运行提供一定的指导，同时为深化高压密相气力输送的研究奠定基础。     

煤质变差对浓相气力除灰系统的影响分析

某300 MW机组由于煤质变差导致浓相气力除灰系统无法正常运行,使除灰系统出力增加,除灰系统输灰的稳定性降低,除灰系统输灰用压缩空气的裕量减小,灰库背压提高,除灰系统的磨损加剧。对此,进行了分析并提出了相应的解决措施。     

双电机驱动胶带运输系统模糊跟随器的研究与设计

由于运量的加大，单电机拖动的小功率胶带运输系统已逐步被大运量、长距离、高带速的双电机拖动的胶带运输系统所取代．双电机拖动系统的出现，虽然使煤炭运输能力有了很大提高，但带来了电机功率不平衡问题．采用模糊控制技术对双电机驱动的胶带运输系统的功率平衡进行研究．设计了以主从电机电流差及其变化率为输入变量、以控制液力偶合器油量调节时间长短为输出变量的二维模糊跟随器，给出了系统硬件的基本组成和算法流程图．该模糊跟随器在某中型煤矿的井下原煤运输系统中进行了实际应用，效果良好，较好地解决了双电机拖动系统的功率平衡问题．     

不同配比生物质粉与煤粉混合物的高压密相气力输送压降实验研究

在自主研发的高压密相气力输送实验台上进行不同配比的生物质粉与煤粉混合物的输送实验,对比分析输送不同物料时,直管和弯头等管段的阻力特性,研究结果表明生物质粉与煤粉混合物在此系统上可以稳定、可控输送。在固气体积比μv相差不大的情况下,直管和弯管的压降随着表观气速的增加而增大;表观气速相同时,粉体中煤粉配额增大,各管段压降随之增大。此外,根据Barth附加压力损失理论,运用量纲分析法,考虑气体与粉体密度以及输送几何条件等对压降的影响,得到了各管段的压降回归公式,此公式有较好的预测效果。     

煤粉高压密相气力输送技术研究现状及前景展望

煤粉高压密相气力输送是干煤粉气流床加压气化炉的关键技术之一。本文从4个方面评述了该技术在近些年取得的研究进展,包括输送管道阻力特性、固气比和煤粉质量流量影响因素、流动形态以及数值模拟,并介绍了该技术的应用情况。在此基础上,对该技术后续研究方向提出了建议。