新颖分段调速阀

新颖分段调速阀甘海涛分段调速阀是水电站液压调速系统中重要的元件之一，它可使水轮机组导叶按照预定的速度曲线关闭，避免导叶在关闭过程中受到水流的巨大冲击阻力，引起导水系统出现水锤现象。基于该阀在液压调速系统中的重要作用，对其性能和可靠性提出了很高的要求。...     

ISIGHT在混流式水轮机活动导叶优化设计中的应用

为了实现混流式水轮机活动导叶的水力性能提高,基于ISIGHT软件平台,集成MATLAB,GAMBIT和FLUENT软件,以混流式水轮机活动导叶的几何形状参数为优化变量,以导叶流道的进出口总压损失和空化性能为目标,采用非支配排序遗传算法NSGAⅡ(Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmsⅡ),提出一种混流式水轮机活动导叶多目标及自动优化设计方法。该方法应用于某电站的模型混流式水轮机活动导叶优化设计,结果表明:优化后导叶流道的进出口总压损失减少10.4%,导叶上的最低静压力上升17.8%,从而为混流式水轮机活动导叶的设计提供了合理有效的途径。     

水平定向钻机自动化控制系统的研究

为了解决水平定向钻机控制系统控制偏差大、功能单一、安全性不足的难题,提出了一种新的水平定向钻机自动化控制系统。该系统增加安全栅采集模块,提升了数据信号的采集精度和反应灵敏性;增加漏电闭锁模块,实现了驱动电机的漏电闭锁故障控制;提高了应用安全性,增加先导模块实现了远程控制、故障信息采集管理。根据实际应用表明,该水平钻进自动化控制系统,能够将钻机的钻进精度提升88.4%,将控制灵敏性提高59.3%,将运行故障率降低44.6%,极大地提升了水平定向钻机的精度和可靠性。     

一起水电站甩负荷超压事件分析及建议

通过对一起水电站超压事件分析,得出了导叶在不同分段关闭规律下对机组调节保证计算参数的影响,针对甩负荷时导叶关闭时间较短的机组,提出了两点建议。     

液压支架的自适应调节控制系统的研究

针对目前液压支架跟机控制自动化程度低、可靠性差的不足,在对井下支架跟机控制工艺流程进行优化的基础上,提出了一种新的液压支架自适应跟机调节控制系统,以CAN数据总线技术为基础构建自适应控制通信网络,满足井下复杂环境下自适应控制安全性的需求。根据实际应用表明,新的控制系统能够实现液压支架组和采煤机的智能化协同作业,将支架控制人员数量减少3人,将综采作业效率提升7.9%,有效提升了井下综采作业的安全性和可靠性。     

煤矿井下智能化高效综采技术的应用研究

针对目前煤矿井下综采控制技术落后,无法实现综采面智能化联动综采作业的问题,提出了一种新的煤矿井下智能化高效综采技术。对该控制系统中采煤机智能控制方案、液压支架跟机控制方案、液压支架运行状态视频监控系统、放顶煤智能放煤控制系统进行了分析。根据实际应用表明,新的控制系统能够将井下综采作业人员数量降低22.2%,将综采作业效率提升28.9%,极大提升了煤矿井下综采作业效率及自动化水平。     

带导叶的直叶片竖轴潮流水轮机的水动力性能研究

为了提高直叶片竖轴潮流水轮机的水动力性能,利用势能工作的水轮机的导流叶柵的原理,在潮流水轮机流场周围加装导流叶柵,通过叶柵的导流作用改变经过潮流水轮机流场的水流方向、大小等,从而影响潮流水轮机的水动力性能。根据这一原理,利用Fluent流体力学计算软件数值模拟了导叶对水轮机的水动力性能影响。结果表明,导叶安装角、栅距、导叶距水轮机轨迹圆的距离等方面在低速比情况下会提高潮流水轮机的能量利用率。     

水力流态变化对水轮机运行特性影响的研究

为了解决水轮机在高速运行过程中严重的空泡现象，影响水轮机运行稳定的问题，利用流体仿真分析软件建立了贯流式水轮机的三维模型，利用仿真分析的方式对不同水力流态下的水轮机运行特性进行了研究。结果表明，水轮机的导叶开度越大，转轮进口处的液流角越小，能够将水轮机运行时的空泡现象降低73.4%，对优化水轮机结构、提高水轮机运行稳定性具有十分重要的意义。     

抽水蓄能电站可逆机组关闭规律研究

评述了目前抽水蓄能可逆机组常用的分段折线关闭规律；针对可逆机组独特的过流特性，设计了具有延时段的三段折线关闭规律，在减少总关闭时间的同时，有效的降低了抽水蓄能可逆机组由于导叶关闭与机组转速上升联合作用引起的水锤压力；介绍了考虑转速信号反馈的可逆机组导叶关机规律；为抽水蓄能可逆机组的事故紧急关机规律的设计提供了一种新思路。     

混流式水轮机活动导叶CFD计算分析

阐述了对水轮机活动导叶内部流场CFD分析的目的。以额定出力10MW的混流式水轮机活动导叶作为计算模型,采用六面体非结构化网格划分流场,在最优工况点条件下,计算出了部件的水力特性,为后续的工艺优化改造,提供了理论根据。     

基于PLC的掘进机截割控制系统研究

针对目前悬臂式掘进机控制系统控制效率低下、数据采集量小、控制精度差的问题,提出了一种新的基于PLC的掘进机截割控制系统。该系统通过信号数字处理理论实现了对掘进机运行状态数据信息的全面监控和数据处理,实现了掘进机的智能自动化控制及精确截割作业。根据实际应用效果表明,新的控制系统能够将掘进机的截割精度提升74.6%,对提高掘进精度和安全性具有十分重要的意义。     

矿井主通风机智能监控方案及系统设计

针对主通风机风量、风压调节效率低,可靠性差的问题,提出了一种新的矿井主通风机智能监控及调整系统。该系统采用风量、风压变频控制理论,实现了对风量、风压的分段调控。根据实际应用表明,新的控制系统实现了主通风机的变频控制,同时将运行时的电能消耗降低了12.6%,有效提升了主通风机的运行效率和经济性。     

水轮机导叶套筒加工工艺改进

针对水轮发电机组套筒检修中存在的效率不高、加工精度难以达到图纸标准要求的问题,根据刘家峡水电厂水轮机检修过程中导叶套筒加工方法,以刘家峡水电厂40 MW机组套筒加工过程为例,结合现有加工工具以及多年加工经验,对水轮机导叶套筒加工工艺进行了改进,提高了导叶套筒加工效率,并保证了加工质量.     

煤矿变电所自动化控制系统设计改造及应用

为进一步提升煤矿变电所控制系统的自动化水平和可靠性,以某煤矿变电自动化改造项目为例阐述了基于以太网通信技术为核心的自动化改造方案,着重对以太网信号传输平台进行设计,并根据煤矿现阶段变电所的控制水平和设备情况提出了自动化改造的方案,实现对变电所自动化控制的目标,为提升煤矿生产效率和安全性奠定基础.     

灯泡贯流机组动水重锤关机试验设计与实施研究

重锤是灯泡贯流机组在调速器发生故障无法工作或者压力油罐失压时,通过其重力关闭水轮机导叶的最后手段,动水重锤关机试验主要是验证重锤在机组运行状态下能否安全、可靠的关闭导叶,从而使机组停机.该试验既要确保试验的有效性,也要保证电站设备的安全,特别对于水轮发电机组、调速器、监控等系统的试验方案,予以实施,取得了较理想的试验结...     

基于分段四次速度矩分布的叶片式气液混输泵导叶设计方法

叶片式气液混输泵是深海油气资源开采的核心装备，导叶对其输运性能影响较大，而混输泵导叶设计相关的研究很少。提出一种基于分段四次速度矩分布的叶片式气液混输泵导叶设计方法，利用三段四次函数控制导叶速度矩的分布规律，通过给定控制点流线长度及载荷等参数确定分布规律。将该设计方法应用到三级叶片式气液混输泵中，并选取轮毂前控制点载荷L_1h、轮毂前后控制点载荷差ΔL_h、轮缘前控制点载荷L_1s、轮缘前后控制点载荷差ΔL_s、前控制点流线长度m₁、后控制点流线长度m₂、起点载荷系数k₀等7个参数，对混输泵导叶进行7因素3水平的L₁₈（3⁷）正交优化。完成混输泵导叶设计和优化后，泵效率在单相和两相工况下分别平均提升6.73%和4.10%。优化前后的流场显示，导叶内流场低速区范围明显缩小，流动分离的范围和强度都受到了明显抑制。     

水轮机导叶端面间隙的控制

水轮机的导叶端面间隙对整个水轮发电机组的效率指标及安全稳定运行有着重要影响。通过理论分析和实际应用,总结了在水轮机设计、制造过程中对导叶端面间隙的控制措施。     

微机电液比例控制水轮机轮叶系统的研究

提出一种基于微机的采用电液比例阀作为先导控制阀的水轮机轮叶控制系统，该系统具有结构简单，抗油污能力强，数字协联精度高等优点。给出了数字协联算法及系统控制策略。试验表明微机电液化比例控制水轮机叶系统具有较优的控制性能。     

水轮机导叶轴承滑痕分析及其润滑改善

分析了水轮机导叶国体镶嵌自润滑轴承滑痕产生的原因，并将导叶轴承由固体镶嵌自润滑轴承改为无油自润滑轴承，有效地改善了轴承性能。     

水轮机活动导叶打磨机械手动力学仿真

此机械手是针对西北地区河流水电站而设计的。在水轮机活动导叶打磨机械手结构和原理分析的基础上，建立了动力学分析模型，并采用虚拟样机仿真软件MSC．ADAMS对其进行动力学分析，实现了在计算机上的仿真分析与理论分析的相结合，为活动导叶打磨机械手的工程设计提供了一套有效的分析方法。