湿空气透平_HAT_循环的研究发展现状

文中介绍了新型高效热力循环－湿空气透平（Ｈｕｍｉｄ Ａｉｒ Ｔｕｒｂｉｎｅ－ＨＡＴ）循环及其相关循环的概念,特点和国内外研究发展状况。     

环境温度对湿空气透平_HAT_循环性能的影响

在建立HAT循环中各部件的变工况模型的基础上分析了HAT循环变工况性能,并同简单冷循环进行了比较。结果指出,HAT循环具有良好的变工况性能。     

工作压力对湿空气透平循环饱和器性能的影响

饱和器是湿空气透平（HAT）循环的主要部件之一,它的主要作用是加热加湿空气,从而提高整个HAT循环的效率和比功。利用IAPWS-IF97提供的水和水蒸气性质与实际气体状态方程,建立了适用高压条件下饱和器的一维传热传质数学模型;利用该模型计算了不同压力条件下的饱和器工作性能,并分析了饱和器内的传热传质过程中,饱和点的位置、出口性能参数的变化规律,以及能效值的变化,可以供饱和器的设计参考。     

燃气轮机湿空气回注循环分析

讨论燃气轮机湿空气回注循环,提出分为内部和外部空气加湿回注循环两类。以部分空气回热回注循环（PRSTIG）为基础,分析了燃气初温、压比、回注比、回热比等参数对循环效率、比功的影响。通过对两类各相关循环的特点的比较、讨论,得出的结论是：湿空气回经循环可使功率提高10％～25％,热耗降低6％～15％,NOx排放量降低15％～50％．而且均可在现行装量上改造实施。     

燃气轮机的湿空气循环性能分析与试验

对燃气轮机湿空气循环的性能进行了分析,建立了湿化工质的热物性计算模型,并对基于微型分轴燃气轮机湿空气循环装置的性能进行了初步试验.试验结果表明,空气加湿后燃气轮机系统的运行性能有明显改善,与简单循环系统相比,比功和效率都有很大的提高.根据试验条件进行的模拟计算结果与试验结果能很好地吻合.     

湿空气透平_HAT_循环的系统优化和性能分析

通过对HAT循环超结构流程的优化,给出了循环的最佳系统构成,并分析了循环的热力学性能。     

再热湿空气循环分析

通过对再热湿空气循环的系统分析和优化计算表明：再热对增进湿空气循环性能效果明显。在现有技术条件下,循环的热效率可达５９．２％－６０．２％,比功可达６２０－９８０ｋＪ／ｋｇ空气。     

涡桨某型航改燃气轮机轴内腔温度高故障研究

通过开展涡桨某型航改燃气轮机轴内腔温度高故障的分析研究,在分析发动机轴内腔温度高原因的基础上,制定了包含诸如封严篦齿零件修理优化、燃烧室机匣积碳清除与密封性检查等工艺优化、内封气圈和喷油环修理工艺优化等预防和排除发动机轴内腔温度高的技术措施,将以上措施在修理中贯彻实施并在发动机试车和外场使用中进行了验证。结果表明:这些措施可以有效排除此型航改燃气轮机的轴内腔温度高故障,大大提高轴内腔温度一次试车合格率,节省燃气轮机修理成本。     

带冷凝除湿的湿空气透平热电联产系统

建议了一种新的基于加湿和冷凝除湿混合循环的湿空气透平热电联产系统,可提高城市热电联产系统的发电和能源利用效率,实现燃料和热源的多样性,降低主机投资和装置回收周期。利用直接式除湿器进一步回收潜热和改善系统。基于节点能量平衡的热力性能分析方法,揭示了关键参数对系统性能影响的特性规律。分析表明:借助联合应用加湿和除湿过程,系统主机的优化压缩比可以低选,发电和热电效率相应提高,有利于实用、经济、环保地实现分布式热电联产节能工程。     

湿空气焓值计算及其对HAT循环分析的影响

以湿空气焓值为研究对象，按理想混合气体模型和实际混合气体模型分别对含湿量恒定条件下空气的焓值进行计算比较。结果表明：在接近饱和的状态下，实际混合气体效应不可忽略，在HAT循环饱和过程参数范围内两者的最大偏差接近7％。因此，HAT循环饱和器分析应按实际混合气体模型计算湿空气的焓值。图5参5     

有无后冷器的微燃气轮机HAT循环性能比较

基于某80kW微燃气轮机回热循环改造工作,比较了有后冷器和无后冷器的HAT(Humid Air Turbine)循环性能和需要增加的换热器面积。研究结果表明,对于所研究的微燃气轮机,有、无后冷器的HAT循环系统折合效率和折合输出功相当,与有后冷器的HAT循环相比,无后冷器的HAT循环湿化器更高,体积更大,但是由于省掉了后冷器,其总换热面积(后冷器、湿化器、省煤器换热面积之和)更小,即意味着其投资更低,且无后冷器的HAT循环系统结构更简单,将使系统更加紧凑且控制更容易。     

基于回热循环的燃气轮机发电系统技术分析

为了提高燃气轮机系统的热力学性能．燃气轮机高温排气中的废热必须加以利用．这样就出现了各种各样的基于开式燃气轮机的回热循环的系统结构。本文对采用不同方式进行回热的燃气轮机循环的工作原理和性能特点进行了比较分析，从而为未来的燃气轮机发电系统的选择提供参考。     

回热器对HAT循环影响的分析

目前对HAT循环中回热器的理论分析大多采用传热温差法和表征回热器特性的回热度分析的方法。针对这两种不同的分析方法分别进行了计算,比较分析了它们对HAT循环的影响,结果表明,传热温差法更加适合于对HAT循环进行理论分析,但应当注意传热温差的选取。而回热度法更多应用于回热器的设计。     

冷却空气对燃气轮机性能影响的计算分析

冷却空气量是影响燃气轮机性能的关键因素,透平冷却技术研究的重点方向是以最少的冷却空气量来达到最好的冷却效果,才能使燃气轮机性能达到先进水平.对市场上具有代表性的某些型号的燃气轮机冷却空气量进行了推算,并对300 MW等级燃气轮机在不同透平初温、不同冷却空气量下的性能进行了计算,对透平初温、冷却空气量对机组循环性能的影响进行了定性分析.     

F级燃气轮机转子空气系统计算研究

根据传热学和流体动力学理论,对燃气轮机空气系统流体动力学的计算方法进行了研究。得到了燃气轮机空气系统相关参数的计算模型。该方法易于理解,与模拟结果符合较好,计算精度满足实际工程分析需要。     

HAT循环饱和器传热传质过程及相似分析

以HAT循环中饱和器为研究对象,讨论了实验研究的相似条件。在简化条件下建立了饱和器内部多相流的控制方程,并给出了相应的边界条件;对这些方程进行了无量纲化处理．根据微分方程的不变性原理,得到了饱和器实验研究中应遵循的相似准则,并对这些准则在实验中作用进行说明,指出了饱和器实验设计中应注意的主要问题。