燃气轮机进气系统流场分析

燃气轮机进气系统是保证燃气轮机正常工作的重要部件之一,其压力损失对燃气轮机性能有较大影响。为保证机组安全运行,通过对某型号地面重型燃气轮机进行进气系统的流场分析,探索气流速度等主要因素对压力损失的影响。在流场分析中,根据混合网格SIMPLE算法和标准k-ε湍流模型,采用FLUENT软件对该进气系统进行数值模拟。分析进气速度与压力损失的关系。结果表明压力损失随着进气速度的增大而增大,最大压力损失出现在弯头内弯处,过渡段和消音段也是损失源之一。应尽可能减少弯头处气流转向带来的影响,同时增加消音片的结构强度。以上研究为该进气系统优化设计提供数据依据。     

大气参数对燃气轮机进气冷却效果的影响

针对燃气轮机进气冷却的效果在不同大气参数下变化很大的问题,对燃气轮机进气冷却装置的热力过程、影响因素、经济效果等方面进行了研究。基于某电厂燃气轮机和燃气-蒸汽联合循环机组的运行数据,利用热平衡仿真软件Gate Cycle对两种发电机组系统进行模块化建模,并增加进气冷却装置,定量分析了两种发电机组进气被冷却后输出功率的增加量(即进气冷却效果)在不同大气参数(温度、相对湿度和压力)下的变化情况。研究结果表明,大气参数的变化,会对燃气轮机进气冷却的效果产生很大影响,两者之间呈现出一定的数值关系。     

基于PLC的燃气轮机进气冷却测控系统的研制

介绍了由PLC作为下位机的燃气轮机进气冷却测控系统,详细阐述了测控系统的设计方案以及PLC的功能实现.运行结果表明,该系统性能稳定可靠,自动化程度高,能够满足进气冷却的测控要求.     

燃气轮机进气系统防冰防湿技术

当前应用于油气领域的主流轻型燃气轮机的进气系统,均在消音器前配备用作防范冰堵的进气加热设施。本文通过简化的工作原理与实际运行案例分析,解释了这类设计存在的不合理之处,在高寒或高湿环境下存在的安全隐患,以及控制系统配置不当引起非停事故的形成过程。本文对照了国内自主研制的进气防冰设施的工作原理概要,及其防范燃气轮机进气系统冰堵和湿堵案例、提高了运行的经济性且在节能方面具有技术优势。     

环形脉冲喷吹在袋式除尘清灰系统中的应用研究

针对袋式除尘脉冲喷吹清灰不彻底、不均匀的问题,提出了一种环形脉冲喷吹方式。采用数值模拟的方法,对环形脉冲喷吹与圆形脉冲喷吹在袋式除尘清灰系统中的清灰过程进行对比分析。在不同的喷吹压力、滤袋长度以及喷吹距离的条件下对这两种喷吹方式效果的差异性进行了讨论。结果表明:对于不同模拟条件下的这两种喷吹形式,滤袋侧壁压力峰值的变化规律大致相同;相同条件下,环形喷吹的整体清灰效果优于圆形喷吹;环形喷吹清灰方式滤袋侧壁压力峰值有更好的均匀性,对于袋式除尘清灰中常出现袋口清灰过度和袋底清灰不利的问题,有很好的改善作用。     

进气加热系统对PG9171E燃气轮机变工况性能的影响分析

以GE公司PG9171E燃气轮机为研究对象,在了解进气加热系统(IBH)工艺特点及控制策略的前提下,对进气加热系统投入和退出两种情况下燃气轮机变工况的性能进行了对比分析。研究结果表明,进气加热系统的投入使得燃气轮机在更低的负荷工况下以牺牲热效率为代价获得了更高的透平初温和透平排气温度,拓宽了预混工况的工作范围。     

组合式滤筒脉冲反吹清灰过程的数值模拟研究

滤筒除尘器的关键技术是清灰技术,清灰效果关系到滤筒除尘器的效率、滤筒使用寿命及运行经济效益等各项指标,因此对滤筒除尘器的清灰性能研究具有重要意义。本文利用FLUENT软件,对2种不同喷嘴型式的组合式滤筒进行了脉冲反吹清灰过程的数值模拟,分析不同喷嘴模型下滤筒内的速度场以及压力场,从固定监测点和沿流向2个方向探究不同模型清灰时滤筒侧壁的压差峰值和压差峰值到达时间情况,以及不同喷嘴型式对滤筒清灰性能的影响。结果表明无散射器拉法尔喷嘴对组合式滤筒清灰效果比带散射器拉法尔喷嘴好,散射器的作用虽然对上滤筒清灰效果有明显改善,但对于下滤筒清灰效果较差。本文成果可为解决组合式滤筒清灰问题提供指导作用。     

关于自动化除尘器清灰控制的探究

工业粉尘为环境污染因子之一,自动化除尘器是工业粉尘治理的主要工具,其清灰控制效果对粉尘污染治理效果具有较大的影响.因此,以自动化除尘器为研究对象,简单阐述了自动化除尘器清灰控制的框架,并结合自动化除尘器清灰控制的功能与组成,论述了系统硬件、软件设计及特点.     

带涡轮进气冷却的燃气轮机循环分析

对带涡轮进气冷却的燃气轮机循环进行了分析,导出了循环效率和损失的表达式,分析了循环温比和质量流率比对循环效率和循环输出比功的影响。得到了该循环的效率特性和输出比功特性,确定了损失最大的位置,研究对燃气轮机循环的设计有一定指导意义。     

世界先进水平旋转喷吹清灰除尘技术在国内的首次应用

本文介绍了清华同方环保设备有限公司首次应用德国鲁奇旋转喷吹脉冲清灰技术,获得成功的过程。     

9E级燃机轴向与侧向进气对比研究

首先对PG9171E型燃气轮机轴向及侧向进气方式进行了介绍;其次,对两种进气方案从设备造价、进气系统压损、机组热耗等方面进行了对比;最后,列举工程实例说明了该项对比研究的应用价值。     

基于试验设计的发动机进气系统动态优化

本文简要探讨了管道声学的基本理论,分析了四分之一波长管,并探讨了优化发动机进气系统的措施,目的在于进一步提高设计水平。     

发动机进气系统声学性能动态优化设计

基于管道声学理论,提出了发动机进气系统噪声仿真方法——噪声仿真简易法。首先,应用噪声仿真简易法,进行发动机进气系统声学性能的试验设计分析;其次,通过多项式拟合,获得主要阶次噪声的响应面表达式;最后,经过设计参数优化,确定最优设计参数。通过发动机进气系统声学性能动态优化设计,能够迅速准确地获得进气系统声学性能优化信息,可为进气系统声学性能设计提供定量依据。     

双燃料燃气轮机燃料管路回火原因分析及改进

本文针对双燃料燃气轮机研制过程中出现的回火故障,进行了仿真分析及试验验证,发现清吹气量不足是诱发回火故障的关键因素。基于现有的空气压缩机能力无法满足清吹需求的现状,提出压气机引气及天然气清吹的改进方案,并进行了整机验证。得出的改进措施能够有效避免燃烧室内高温燃气倒灌,达到了对非工作燃料管路清吹保护的目的。本文的研究对于双燃料燃机的研制及清吹系统的设计具有参考意义,同时为同类型机组工程应用积累了经验。     

FSC赛车发动机进气系统设计

基于中国大学生方程式汽车大赛(FSC)比赛规则,对LD450单缸机进气系统进行了改进设计,以增加发动机的充气效率并提高发动机的动力性。应用GT-POWER软件对发动机进行了模拟仿真,确定了进气系统改进设计方案;在采用新设计方案的前提条件下,仿真分析了进气歧管长度和稳压腔容积对发动机动力性的影响,确定了进气歧管长度、稳压腔容积参数;最后通过CFX软件对进气系统进行三维流体模拟分析,得到了进气系统稳压腔最佳收缩角度。仿真结果表明:所设计的进气系统具有较大的充气效率,提高了发动机的动力性能。     

轻型客车进气系统噪声优化设计分析

本文通过一款轻型客车进气系统噪声优化设计的案例,详细介绍了轻型客车进气系统气动噪声、结构辐射噪声的优化过程和分析方法,提出了一些进气系统设计过程中需要关注的方向,对进气系统的噪声控制和结构改进具有一定的指导作用。     

脉冲进气对径流涡轮转子通道内部流场影响研究

基于车用增压器涡轮的进口压力和温度是脉动变化的,本文采用Numeca软件求解进口边界条件为给定脉动总压总温的三维非定常Navier-Stokes方程组,并对相同进口条件下的涡轮转子内部流场进行分析。研究结果表明,脉冲进气条件下的涡轮特性具有强烈的非定常特征。     

某增压发动机进气系统噪声问题研究

某型涡轮增压发动机进气系统在整车运行中存在噪声问题。通过研究该气动噪声及形成的机理,把该气动噪声归纳为三类：一,整车疾速加油门过程中,出现的Hiss噪声,伴随着压缩机叶片通过频率(Compressor Blade Passing Ferequency, CBPF)噪声和同步噪声;二,发动机进行热管理或者后处理进行主动再生时,进气节流阀迅速关闭引发的泄气噪声;三,进气节流阀全开条件下,发动机运转在中高转速,松油门引发出的泄气声音。针对三种不同类型的噪声,分别采用了增压器本体改进、进气节流阀优化策略、以及设计相应的消声器等方法,综合解决了该进气系统噪声问题。     

进排气压力损失耦合作用下的船用燃气轮机性能研究

基于不同的燃气轮机运行工况,获得进排气系统的压力损失变化规律。运用容积惯性法建立了三轴燃气轮机动态仿真模型,考虑船用燃气轮机进排气压力损失作用,对燃气轮机的性能进行仿真研究。数值实验结果表明:随着燃气轮机工况(其值为运行工况功率与额定工况功率之比)的增加,进排气系统的压力损失按近二次方规律增加;燃气轮机的输出功率损失也随工况增加而增大,并呈现非线性特性;热效率同样因进排气压力损失的影响而下降,但在0.8工况左右损失最大,总体也呈现非线性特性。所得结果可为燃气轮机的性能修正、运行管理和优化设计提供参考。     

某车型进气系统噪声优化

本文针对某车型进气系统存在的加速Hiss声、松油们泄气声、增压器同步噪声以及执行机构异响等典型问题,通过在进气系统增加消声器、增压器转子动平衡优化、泄气阀优化、增压器执行器推杆间隙优化,有效解决了各子系统NVH问题,综合应用以上方案,整车进气系统噪声有显著提高,有效提升了产品竞争力。