二次侧非能动余热排出系统启动特性研究

以海洋核动力平台为应用背景,针对其二次侧非能动余热排出系统设计方案,设计搭建了模拟实验装置,研究了系统的启动特性,分析了系统在启动过程中重要参数的变化规律。结果表明：在所研究的工况范围内,二次侧余热排出系统均能够建立稳定的自然循环,有效导出蒸汽发生器中U型管输入的热量;在二次侧非能动余热排出系统启动过程中,初始投运压力只会影响系统达到渐进稳态的过程,而不会对系统的最终稳定状态产生影响;冷却水箱中的热分层是影响余热排出换热器出口温度演变特性的重要因素。     

非能动余热排出热交换器传热性能分析

文中针对非能动余热排出热交换器的传热过程和工作原理进行研究,采用经验关系式对热交换器的稳态传热过程进行计算,通过对计算得到的传热量、总传热系数以及临界热流密度等分析热交换器的传热性能.     

基于FSS对二次侧非能动余热排出系统的验证

目的  作为应对全厂断电事故（SBO）所做的重要设计改进项,二次侧非能动余热排出系统（ASP）基于蒸汽发生器（SG） 的二次侧闭式自然循环,在全部补水丧失的情况下,可以有效导出堆芯余热。 方法  基于全范围模拟机Full Scope Simulator(简称FSS),在模拟机平台引入SBO+SBO柴油机失效+ASG气动泵失效事故工况,通过仿真模拟的方式,验证ASP系统对机组一、二回路的影响。 结果  仿真结果表明：ASP系统投运后,堆芯余热被有效导出,运行4 h后,SG内水位可恢复至8.6 m,SG内压力降至1.2 MPa（a）,堆芯出口温度降至约为209 ℃,堆芯饱和温度裕度大于20 ℃,堆芯不存在融毁风险,事故处于可控状态。 结论  ASP系统满足设计工况需求,可实现堆芯余热的长期有效导出。     

非能动余热排出管内蒸汽凝结水击压力振荡特性实验研究

基于非能动余热排出可视化实验系统,利用高速摄像机和高频动态压力传感器等仪器对非能动余热排出管路中的凝结水击现象进行了实验研究,探究凝结水击发生过程汽液相界面变化与压力振荡信号之间的耦合关系,并分析了凝结水击的发生过程、发生位置和发生次数的变化规律.结果 表明:凝结水击会经历分层流、波状流、弹状流和汽泡破碎4个阶段,其中分层流和波状流过程管内压力稳定,弹状流过程管内会出现负压,汽泡破碎时会产生巨大的压力脉冲信号;随着加热管热流密度的增加或过冷水温度的升高,凝结水击的发生位置向管路出口方向移动;一定时间内的凝结水击发生次数随热流密度的增加或过冷水温度的升高而减少.     

风机出口加装导流板对空冷单元的影响

针对某600 MW直接空冷凝汽器单元的典型结构,建立了在风机出口安装空气导流板的空冷单元物理模型,利用Fluent软件对加装导流板前后空冷单元的内部流场进行了数值模拟,分析了不同导流板数量和形状对内部空气流动和传热特性的影响.结果表明:在空冷单元风机出口加装一定数量和形状的导流板能提高冷却空气流场的均匀性,降低管束表面局部高温区的温度,从而提高空冷凝汽器的换热效果;安装8块导流板时效果最好,且弓形导流板对空冷凝汽器散热效果的改善要比长方形导流板和弯曲面形导流板更为明显.     

掺气分流墩设施消能效果的试验研究

本文研究了在消力塘上游溢流面增设掺气分流墩设施后的消能效果,研究结果证明,掺气分流墩设施具有非常显著的消能效率,可以大幅度的缩减消力塘的容积,因而可以大大地节省工程造价。     

电力市场下发电侧无功定价研究分析

风机维修费用占其总成本比例很高,因此,研究有效的维修策略意义重大.风电机组是一个多部件复杂系统,提出采用机会维修策略优化风机关键部件的预防维修役龄和机会维修役龄,将风机关键部件的维修有机结合起来,实现分摊高额的固定维修成本.通过仿真分析,机会维修策略比传统的维修策略节省成本,从而验证了机会维修的科学性.     

电力市场下发电侧无功定价研究分析

在电力市场环境下,无功功率的市场化管理是必然趋势,而无功定价作为管理的主要问题之一,对电力系统具有重要意义。针对我国电力系统中困扰中小水电的无功功率问题的现状进行了总结和分析,然后说明了在市场环境下水电厂进行无功计价的必要性,最后对关于水电厂无功功率生产成本的内容和计价方法进行了分析。     

输电线路覆冰舞动灾害规律研究

输电线路舞动灾害是电网重大自然灾害之一,给电网安全稳定运行造成了巨大威胁。对近年来我国输电线路舞动事故进行了全面、系统的调研分析,从舞动发生的时间、地点,线路名称、电压等级及线路结构参数,舞动发生时的气象资料(气温、风速、覆冰等)及输电线路所处地形地貌信息,舞动持续时间、舞动对线路产生的破坏形式等方面研究了舞动灾害规律与特点,为进一步有针对性地采取防治方法、增强电网抵御自然灾害的能力提供了重要的研究基础。     

偏转二次风对炉内结渣的影响

从四角切向燃烧炉内空气动力工况及运行参数方面分析炉膛结渣的原因,并具体结合125MW、660MW锅炉燃烧器的设计特点,利用数值模拟计算及现场试验方法,研究了偏转二次风对炉内结渣的影响。研究结果说明:偏转二次风的角度应控制在15°以内。图5参9     

基于感应炉正交实验的钢包脱磷工艺研究

为降低提钒后半钢高P含量,减小转炉生产负荷,提出半钢钢包脱磷工艺研究,建立"提钒-脱磷-脱碳"三联冶炼工艺。基于感应炉脱磷四因素三水平正交实验,得出影响脱磷率的因素主次顺序为:供氧流量渣量Ca O质量分数供氧时间,并给出模拟实验下的最优半钢脱磷渣配比与供氧模式,为工业试验提供理论依据。根据感应炉实验结果分析,进行半钢脱磷工业试验,结果表明:大供氧流量与高半钢入炉温度可提高炉渣的脱磷能力。随脱磷渣碱度上升,脱磷率呈先上升后下降的趋势,拐点发生在碱度为3.26时,试验中脱碳量与脱磷量平均比例3.17:1。     

风电-水泵微电网中风机容量配比的优化研究

主要基于粒子群算法提出了一种风电-水库的容量配比方法,考虑了在波动风能、降雨量和库容约束条件下,风电转化成水力发电量效率可达到最大的风机安装容量.     

The Effect of a Number of Baffles on the Performance of Shell-and-Tube Heat Exchangers

The number of baffles has an impact on the thermal-hydraulic performance of a shell-and-tube heat exchanger (STHX), thus a model was developed using Engineering Equations Solver software to solve the governing equations. The program uses Kern, Bell-Delaware, and flow-stream analysis (Wills Johnston) methods to predict both the heat-transfer coefficient and pressure drop on the shell side of an STHX. It was found that Bell-Delaware method is the most accurate method when compared with the experimental results. The effect of a number of baffles, mass flow rate, tube layout, fluid properties and baffle cut were investigated. The analysis revealed that an increase in the number of baffles increases both the heat-transfer coefficient and pressure drop on the shell-side. Increasing the mass flow rate, the heat transfer coefficient increases; however, the pressure drop increases at a higher rate. For a large number of baffles, the pressure drop decreases with an increase in the baffle cut. It also shows that the heat transfer coefficient increases at a higher rate with the square tube layout, whereas the rotated square and triangular layouts have approximately the same behavior.     

原动机周期性扰动引发强迫功率振荡特性研究

大型水电、火电集中外送系统存在的功率振荡是中国能源外送面临的突出难题,严重限制了外送功率的提升。近年来,实际电网中多次发生强迫功率振荡,前期研究表明,原动机周期性扰动很容易引起电网强迫功率振荡。结合计及原动机调速系统的Phillips-Heffron模型,分析得出共振时扰动源机组的机械负阻尼转矩系数KRE为较大正值;同时进行能量分析,振荡时扰动源机组的势能与非扰动源机组的势能变化呈现明显不同的增长趋势。因此,结合发生强迫功率振荡时各机组的转矩和能量性质,能够实现对原动机周期性扰动类型扰动源的定位。