汽水分离再热器U型管束振动特性分析

以核电汽水分离再热器(MSR)U形管束为研究对象,全面分析了管束振动的机理,着重从理论上探讨了MSR管束振动校核方法,形成一套系统的校核体系,并提出了相应的抗振措施,可直接用于指导MSR管束的工程设计。     

汽水分离再热器内部流场模拟分析研究

对核电常规岛设备MSR(汽水分离再热器)进行了数值模拟,针对该汽水分离再热器的结构特点,应用UG软件对其进行三维几何建模,采用Fluent软件进行数值模拟,得出蒸汽流场的静压分布规律,速度分布规律,对MSR的结构设计有着重要的参考价值。     

地热井内U型管换热器供热装置的理论分析

通过对等长对流增速Ｕ管井下换热器的分析，建立了理论模型，导出流动控制方程和增速管人口无混合流和有混合流时的环流控制方程，可确定环流器及有关温度参数。     

H铝U型管太阳能集热器

考查了H铝U型管的耐化学腐蚀性能,以及H铝集热的热性能.试验表明,H铝U型管耐腐蚀性能优于传统的TP2铜U型管集热器,但热性能与TP2铜U型管集热器相当,其联集箱、边框和尾架均采用铝合金型材,重量轻,外形美观,是一款高品质的集热器产品.     

轴向裂纹对U型管强度的影响

针对在高温和管道压力作用下U型管的弯管处容易产生裂纹,这些裂纹对U型管上应力的分布产生严重影响,降低的了U型管的承载能力.本文采用ABAQUS软件对存在轴向裂纹的U型管进行分析,得到不同长度、深度及多个不同位置裂纹间相互作用对U型管强度的影响.分析结果表明,裂纹的长度与深度之比越小,裂纹对U型管强度的削弱效果越小,反之越大.     

U型管桩埋换热器稳态传热模拟研究

采用能量平衡的方法建立了土壤层内U型管桩埋换热器稳态传热模型，并以天津市一地源热泵实际工程为背景，模拟计算了管脚热影响因子、土壤导热系数等对U型管桩埋换热器的传热特性的影响。     

换热表面结垢对U型管蒸汽发生器传热性能的影响分析

U型管蒸汽发生器的壳侧沉积了来自二回路系统中的腐蚀产物,结垢导致热量聚积在金属换热管上,容易造成垢下热点腐蚀,危害设备安全。为了明确结垢对蒸汽发生器传热性能的影响,本研究基于仿真平台APROS建立了U型管蒸汽发生器的分布式模型,并根据已公开论文中的数据进行了模型准确性验证;推导了污垢热阻与表面换热系数之间的关系式,分析了不同结垢厚度、位置对U型管蒸汽发生器换热区域的传热管壁面温度、流体温度、传热系数、热流密度等的影响程度。研究结果表明：随着结垢程度的加剧,蒸汽发生器的换热效率不断降低,出口蒸汽品质不断下降;结垢对沸腾段换热效率的影响比对过冷段换热效率的影响更大。     

填充型U型管式真空集热管的热性能分析

通过理论分析方法对一种新型的填充型U型管式真空集热管的热性能进行研究,建立U型管内流体的能量平衡方程,分析U型管两支管内流体沿轴向的温度变化,对热损失系数和填充层导热系数等影响集热管热性能的关键参数进行分析。并以石墨作为填充材料,对石墨填充U型管式和铝翼U型管式真空集热管进行试验研究。结果表明:理论分析和试验研究的结果吻合较好,填充U型管式真空集热管具有良好的热性能,其集热效率可较现有铝翼型U型管式真空集热管提升12%。     

U型管埋地换热器三维传热模型及实验对比分析

针对U型管埋地换热器的传热特点,考虑了两管脚之间的相互影响,建立起非稳态传热模型。采用数值解法对该理论模型进行了求解,并将结果与实验值进行了对比分析,发现两者变化趋势一致,但理论计算结果比实验测试值低,其中的一个重要原因是因为换热器与土壤间的热交换不是纯导热过程,还应该进一步考虑土壤中热湿迁移等因素的影响。     

U型管式全玻璃真空管集热器热效率及性能研究

在能量平衡分析的基础上，建立了U型管式全玻璃真空管太阳能集热器热效率方程，推导了集热器热损系数、效率因子等性能参数的计算公式，理论计算热效率与实验数据吻合良好。计算分析表明，真空管热损系数与吸热管和环境温差并非线性关系，将其关联式按环境温度分段整理将使计算结果更接近实际；涂层发射比对集热器的热效率影响较大，降低涂层发射比是提高集热器效率的有效途径；采取适当的措施降低吸热管与肋片间的接触热阻后，采用U型管连接方式不会时热利用系统集热器效率造成太大影响。     

火灾作用下钢管混凝土排架柱耐火性能分析

基于新疆柳树沟水电站厂房钢管混凝土排架柱的构造形式、受力特点和变形规律,考虑火灾作用下材料热力学参数随温度升高呈非线性变化的特点,应用有限元程序ADINA建立了排架柱三维有限元模型,并采用有限元程序ADINA中的TMC热机耦合模块进行了瞬态热分析,探究了钢管混凝土排架柱在火灾作用下的温度场分布和温度应力变化。结果表明,本文方法合理、有效。     

300 MW机组汽水管道支吊架调整及管系应力分析

本文浅述了沙角发电总厂A5机组汽水管道支吊架的运行现状和存在的问题 ,进行了四大管道管系应力校核计算分析及恒力弹簧吊架的载荷性能测试。在综合分析的基础上提出了支吊架调整方案 ,并进行了工程实施。     

工业锅炉鳍片管温差应力计算及结构设计

工业锅炉采用鳍片管时,《蒸汽锅炉安全技术监察规程》以及各种设计计算资料,都只要求校核各部位温度不超过所用材料的许用温度即可,并不考虑温差应力造成的强度失效和低周疲劳破坏.文章通过建立鳍片管温差应力计算数学模型,提出一种工业锅炉鳍片管温差应力和低周疲劳强度校核计算方法和结构尺寸设计公式,此前未见报道.通过计算分析,得出了只要鳍片高度大于厚度,鳍片管的最高温度只在鳍端发生;温差应力满足强度要求时,不会发生低周疲劳破坏.     

水火管锅炉高应力区的应力分析和测试

通过有限元分析和应力应变测试,找出水火管锅壳锅炉受压元件的高应力区,为设计、制造、检验提供基础依据。     

过热器弯头开裂分析及对策

通过对厦门后坑垃圾焚烧发电厂1号锅炉二级过热器入口上集箱弯头开裂产生原因进行分析，提出了现场可行的解决方案，从而有效防止类似故障的再次发生，最终达到锅炉安全运行的目的。     

600 MW超临界锅炉高温过热器T23和T91金属氧化膜热应力分析

以某600 MW超临界锅炉高温过热器为研究对象,分析了氧化膜厚度、生长温度和热膨胀系数等参数对金属管内蒸汽侧氧化膜热应力的影响.基于有限元方法建立了圆管数值计算模型,计算得到不同厚度和不同生长温度下T23和T91金属蒸汽侧氧化膜从生长温度冷却至常温时的热应力变化,并依据热应力的变化特征确定了这2种金属管材蒸汽侧氧化膜易发生脱落的温度范围.结合锅炉出口蒸汽温度与高温过热器指定位置处氧化膜温度的关系,提出用出口蒸汽温度判别氧化膜是否处于易发生脱落的温度范围的方法,给出了该锅炉停炉时的出口蒸汽温度值.结果表明：2种金属管材在冷却过程中低于一定温度时,其氧化膜的应力达到或接近最大应力值,可以依此判断氧化膜是否处于易发生脱落的危险区域.     

搪瓷热管的应力分析及热稳定性研究

通过对搪瓷热管的应力数值模拟及热稳定性试验研究，确定瓷层厚度对应力的影响，考察搪瓷热管的抗热冲击能力。     

大型水轮发电机温度场与热应力分析

近年来水轮发电机的单机发电容量愈来愈大,水轮发电机的电磁负荷和热负荷也随之增加,研究大型水轮发电机的电磁分析、温度与热应力尤为重要。以某大型水轮发电机组为例,采用ANSYS-Rmxprt组件建立某大型水轮发电机的等效模型,再通过ANSYS的Maxwell2D仿真模块对水轮发电机电磁有限元模型进行瞬态电磁场分析,分别求解水轮发电机定子系统在空载和额定负载两种工况下产生的铜耗及铁耗。然后建立水轮发电机定子系统三维结构模型并导入电磁损耗密度进行电磁稳态温度场耦合分析,求解水轮发电机定子系统在空载和额定负载工况下的温度分布。最后将温度场分析与结构热力学分析耦合,求解水轮发电机热应力分布,为降低大型水轮发电机工作温升和预防结构热应力变形提供理论依据。     

汇聚太阳能流体流速对吸热器温度场和应力场影响

为研究高汇聚太阳能流体流速对管式吸热器的温度场、热应变及热应力场的影响,本文采用蒙特卡洛与有限单元相结合的光热力顺序解耦计算法分析了不同流速下管式吸热器的温度场、热应变及热应力场的分布。计算结果表明管式吸热器的温度场、热应变及等效热应力均随着流体流速的增加而降低。与轴向热应力和径向热应力相比,切向热应力对管式吸热器的等效热应力的贡献比例更大,均匀化温度沿管式吸热器的圆周方向分布是热应力抑制的有效手段之一。     

600MW汽轮机转子热应力及寿命损耗分析研究

以某电厂600MW超超临界机组汽轮机转子为研究对象,运用ansys有限元软件建立二维模型,计算出不同平均温升率下机组启动时转子热应力值。与理论公式通过最小二乘法进行曲线拟合,从而确定无中心孔转子的时间修正因子和形状因子。然后根据低周疲劳曲线计算出转子的寿命损耗。鉴于波动、间歇式新能源的并网,能够指导运行人员,通过温升率和温升量的调节,在安全的前提下,提高汽轮机组负荷变动能力和调峰能力。