汽机调节阀阀体三维瞬态温度场及应力场分析

提出阀门阀体有限元建模的有效方法,采用结构分析有限元方法,对国产125MW汽轮机主蒸汽调节阀阀体冷态,温态,热态启停工况的温度场,热应力场,机械应力场,综合应力场进行了分析计算,得出了关键点在冷态启停工况详细的温度场及其对应的热应力场的变化规律,并给出了阀体在机组温态,热态启停工况下的应力场的计算结果,估算了各态启动的阀体寿命损耗。     

300MW引进型汽轮机振动保护逻辑的改进及实施

介绍了某４×３００ＭＷ电厂西屋引进型３００ＭＷ汽轮机振动保护逻辑的改进及设计思想,强调在保证系统不振动的同时,还应在逻辑中采取措施防止系统振动或不能迅速反应。该方案在该厂的实际运行中取得了明显效果。     

内陆核电站汽轮机选型及冷端优化

电站冷端优化的目的是从成本与收益方面综合考虑,确保在机组整个寿命期内获得最大效益。汽轮机、凝汽器、冷却塔及相关系统的设置影响成本,不同汽轮机排汽面积、凝汽器换热面积、冷却塔面积对应着不同的年发电量,只有合适的设计背压才能确保机组在电站整个寿命期内效益最大化。本研究根据内陆某核电站的厂址条件,通过对汽轮机排汽面积的计算、凝汽器换热面积的选择、冷却塔及循环水系统的设计,对该核电站汽轮机进行选型,并对冷端进行全面优化设计,最后确定凝汽器的最佳设计背压及冷却塔面积,确保机组在计算寿命期内获得最佳效益,可供同类型电站设计参考。     

不凝结气体对汽轮机凝汽器真空影响分析及优化调整

随着七、八十年代投运的国产机组运行时间增加，汽机真空系统设备严密性变差，漏空气现象越来越严重。针对此问题，结合仪化热电厂实际，文章分析了不凝结气体对凝汽器真空的影响．提出了运行中优化调整的方法，可为同类型电厂优化汽机运行工艺提供借鉴经验。     

侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的物理模型及数值模拟方法

根据侧向进汽凝汽器壳侧的蒸汽一凝结液两相流流动特点,利用现有实验数据建立了考虑液相重力及汽流方向对溢流影响的阻力系数与汽侧换热系数的关联式,并将其用于侧向进汽凝汽器汽相流动与传热的数值模拟方法与程序。采用所发展的程序预测了一台实验凝汽器的工作特性。计算结果与现有实验结果较一致,证实了所用物理模型与计算方法的适用性,同时也揭示了侧向进汽凝汽器流动与传热的一般特性。     

动叶可调轴流风机瞬态流动及压力脉动特性

以OB-84型动叶可调轴流风机为研究对象,将定常计算所得流场作为非定常计算的初场,模拟了风机内部各监测点处的压力脉动及瞬态流场特性.结果表明:不同监测点的压力信号均呈周期或类周期波动,其压力脉动强度随体积流量增大呈减小趋势,最大压力脉动强度位于叶顶间隙处;各监测点均在叶片通过频率处出现最高时频分布幅值,改变体积流量仅影响时频分布数值;随体积流量增大,10%叶高截面上的平均湍动能水平提高,而叶轮出口截面上的高压区向轮毂方向移动;随时间延长,叶片尾缘处和相邻叶片间的湍动能增强;叶轮旋转过程中,叶轮出口截面上的高压区在机壳与轮毂间呈现往复运动的现象.     

斯特林发动机瞬态模型及特性分析

为获得斯特林发动机的动态特性和优化方案,将损失机制和压力梯度耦合进控制方程中,提出一维瞬态斯特林循环分析模型及分析方法,并针对GPU-3斯特林发动机进行模型验证和特性分析.模型的指示功率相对误差平均值约为4.8％,热效率的相对误差小于1％.当氦气工质在热源温度为977 K、平均压强为2.76 MPa时,输出功率随转速的...     

柴油机瞬态工况烟度排放特性及分析

为了研究车用柴油机瞬态工况中,燃烧边界条件对燃烧过程的影响,在试验台上针对增压中冷柴油机在恒转速增转矩瞬态工况下的烟度排放特性进行了试验,并用商业计算软件STAR-CD对此瞬态工况下柴油机的燃烧过程进行了数值模拟分析。针对增压柴油机低转速大负荷排烟较差的特点,试验中发动机转速定为1000r／min,以3种不同的转矩变化率来考察柴油机瞬态工况下的排烟特性。结果表明,柴油机瞬态工况下和稳态工况下的燃烧边界条件有很大的差别,这种差别导致了柴油机瞬态工况下的烟度排放值要明显高于其相应的稳态工况。计算结果表明,随着转矩变化率的升高,最大初始放热率升高及燃烧持续期延长,这些差异同样导致排气烟度值增加。     

内陆二次循环供水核电站冷端优化关键参数分析

使用内陆核电机组冷端优化计算程序对内陆二次循环供水核电站冷端系统中的凝汽器换热管内流速、冷却水倍率、冷却塔面积、单双背压、低压缸数等关键参数对冷端系统技术经济性的影响进行了定量分析,计算结果首次揭示了这些参数对技术经济性影响的规律,对内陆核电站冷端系统优化配置具有重要指导意义。     

一起开关柜操作隐患分析及改进措施

开关柜应具备电气闭锁和机械闭锁功能,开关柜设计也出现了多种闭锁结构。分析了东源开关柜的闭锁逻辑,总结了开关柜五防闭锁存在的隐患,并针对东源开关柜五防闭锁逻辑回路中不完善的部分,给出了解决方案。     

亚临界300MW汽轮机高旁就地控制方式综合优化

当前,国内还有不少早期投产的配置四喷嘴组或六喷嘴组的亚临界300MW级别机组;其中,部分此类汽轮机的高压旁路系统仍采用就地控制方式,当机组主蒸汽参数异常时,存在控制响应慢、稳定性差,会引发蒸汽参数波动大等问题。对此,提出了一种对高压旁路就地控制系统的综合改造方案。首先,将高压旁路控制信号接入DCS,并进行可靠性设计;然后,引入高旁减压阀开度信号作为前馈信号,对高压旁路温度控制策略进行优化。通过实际300MW机组优化改造后的运行工况与仿真结果分析,表明了该方法不但降低了主蒸汽参数调整的操作难度,避免了参数波动,而且跟踪误差满足现场控制要求,提高了高压旁路控制系统控制的准确性与稳定性,具有重要的实际工程应用和推广价值。     

核动力装置主循环泵运行参数优化设计及惰转瞬态分析

通过建立主循环泵的计算模型,基于自主开发的改进复合形算法,实现对主循环泵体积的优化设计研究,使其在满足给定约束条件下达到最小.考虑到准确计算反应堆冷却剂流量的下降速率是核反应堆安全分析的关键问题之一,借助主循环泵瞬态计算模型,评估在惰转工况下非能动余热排出系统启动之前,优化结果的惰转瞬态变化过程.结果表明:主循环泵优化效果显著,在惰转瞬态过程中,优化模型泵送冷却剂流体的时间与母型很接近,优化模型的安全性不低于母型.     

燃机涡轮盘三维瞬态温度及应力场计算分析

用通用有限元计算程序ANSYS对某燃气轮机启动过程中透平第一级涡轮盘的三维模型瞬态温度和应力场进行计算.计算中考虑了材料的非线性,惯性力和温度场边界条件.分析了温度和应力场特点,提出了改进设计的建议.计算结果可为涡轮盘疲劳寿命预测提供依据.图6参3     

含水合物地层渗流特性实验研究进展及瞬态压力脉冲法适用性分析

调研了含水合物地层渗流特性实验研究进展,归纳总结了现有的缺点与不足;概述了瞬态压力脉冲法的基本原理及其应用现状,分析讨论了该方法应用于含水合物地层渗流特性实验研究的适用性。主要结论如下：保持稳定渗流难、测量耗时长和水合物易扰动是现有实验研究存在的主要不足;瞬态压力脉冲法能够解决上述不足,且测量精度高,具有良好的适用性,特别适用于我国南海含水合物地层。建议开展我国南海水合物成藏与开采过程中地层渗流特性模拟实验研究工作。     

汽轮机DEH系统参数优化及故障查询分析

汽轮机的DEH系统作为一个自动控制系统,就必须要保持极高的运行稳定度和安全度,提高自动控制系统的效能,另外由于该系统可以直接控制整个汽轮机的运行状态,计算机的运行过程中,必须让该系统具备故障的自我察觉能力.基于对汽轮机DEH系统构成因素的分析,本文研究了DEH系统的各项参数优化方法,并分析故障的查询工作运行方式.     

叶片整圈振动特性分析及调频优化

为了避免叶片在运行过程中发生共振现象,针对某汽轮机低压次末级动叶片,采用全三维有限元分析方法对整圈叶片-叶轮模型进行振动特性分析。结果表明：初始围带厚度下1阶8节径振型在工作转速范围内出现“三重点”共振,不满足频率避开率要求,容易发生共振,需要进行调频改进;通过改变叶片围带厚度和围带接触面长度进行调频优化,并通过试验验证了调频后“三重点”转速与工作转速避开率满足要求,调频方案有效。     

某国产300MW汽轮机经济性分析及优化改进

文章从宏观通流匹配设计方面对某国产亚临界双缸双排汽凝汽式300MW汽轮机的高、中压通流的效率进行了客观分析,并在此分析基础上提出了改进设计思路,按照改进思路完成了改进设计方案,用三维CFD方法对改进前后机组的经济性水平进行了评价。改造前后的经济性分析及机组的实测热耗结果表明,改进设计后机组的经济性达到同类机组的世界先进水平。     

某抽水蓄能机组非电气量保护控制逻辑及功能实现

非电气量保护对于保障水电机组机械设备安全运行意义重大。抽水蓄能机组工况转换频繁、辅助设备多,其非电气量保护具有点多面广、零散多样的特点,目前无完善统一的设计控制技术标准和规范,保护误动和拒动现象较普遍。对此,以某抽水蓄能机组为例,针对其相关运行设备及控制系统进行非电量保护点量梳理和控制逻辑优化,以危险程度为依据将故障源分为3类,对应的动作结果分别为报警、机械事故停机和紧急事故停机。分别在发电态和抽水态模拟机械事故和紧急事故停机,验证了非电气量保护动作时事故停机流程执行的正确性和相关设备动作的可靠性,为该领域完善发展提供了参考。     

径向式汽轮机叶轮参数分析及优化

径向式汽轮机叶轮的叶片角度,叶轮进口直径和叶片宽度等因素直接影响着它的蒸汽利用率和机械效率。针对目前径向式汽轮机效率不高,能量损失偏大等问题,以某径向式汽轮机叶轮为研究对象,利用Proe、Ansys等软件对其进行流体域建模,然后进行网格划分、数值模拟、流场分析等一系列工作,分析了该径向式汽轮机的工作效率和损失,并提出了优化叶轮参数的具体方法。     

基于统一模型及计算原则的汽轮机耗差分析

建立了基于统一模型和计算原则的汽轮机耗差计算方法:首先对火电机组的所有组成部分在工作点处进行线性化,建立各个组件的简化模型;然后提出耗差分析计算过程共同遵守的计算原则;最后以4个蒸汽参数为例,详细解释了模型和原则的使用.经实例验证表明:基于统一模型和计算原则的耗差计算可以达到快速清楚地使用变工况手段计算汽轮机有关参数耗差的目的,有效指导汽轮机不同参数变化下的耗差计算.