过载补汽节流配汽机组流量特性及重叠度试验研究

某超临界汽轮机组配汽机构采用带过载补汽节流配汽方式。在实际运行过程中,由于该机组的配汽函数偏离于汽轮机的实际流量特性,尤其是过载补汽阀与主调节阀之间未设置必要的重叠度,因而,使得该机组的AGC及一次调频特性均难以满足电网调频需求。经过现场汽轮机流量特性与重叠度的精细化调整,实现了该机组的进汽流量的精确控制,既提高了机网协调品质,又为机组安全高效运行起到了有效的指导作用;可为同类型机组流量特性整定工作以及调节阀重叠度设定提供参考。     

大型汽轮发电机组耦合优化运行方法研究及应用

汽轮机进、排汽端的运行性能互相影响,汽轮机优化运行没有考虑两端之间的耦合性,会导致运行优化效果失真.通过研究汽轮机进排汽运行特性机理,建立进排汽耦合运行优化模型,提出基于机组负荷和循环水进口温度的汽轮机耦合运行优化方法并应用实现.结果表明:该方法能够指导汽轮发电机组进排汽耦合优化运行,满足机组实际运行需求.     

660MW机组配汽方式对轴系稳定性的影响

汽轮机在部分负荷时的调节配汽特性不仅影响轴系稳定性,而且还影响机组运行经济性。该文以某电厂660MW超临界机组为例,应用CFD技术,建立了调节级叶片汽流力计算模型,并分别对原阀序和优化阀序进行了不平衡汽流力与轴承载荷的分析计算,并在机组运行中得到了应用。     

基于CFD的蒸汽调节阀流量特性研究之二

汽轮机蒸汽调节阀采用阀后联通的方式可有效减小在低负荷运行、小流量调节时叶片的汽流弯应力,提高机组运行的安全可靠性.对阀后联通结构的调节阀进行了理论推导和计算,结合CFD数值模拟手段得到了阀门的流量特性.运用倒推法对阀门型线做出了改进,得到新的型线并进行了验算,结果表明阀门流量特性曲线光滑、平稳,调节性能良好.     

超临界600MW汽轮机运行方式的优化研究

阐述了汽轮机变负荷运行的优化原理,介绍了某电厂600MW超临界汽轮机组变负荷运行优化试验的情况,并按照机组高调阀的实际流量特性,通过不同典型负荷下（包括540MW、480MW、420MW、360MW、330MW和300MW共6个负荷）的热效率对比试验,得到了机组优化后的变负荷运行方式,考虑了机组排汽压力的修正,给出了相应运行曲线的拟合函数.结果表明：优化后的运行方式在机组低负荷运行时,汽轮机热耗率明显降低,优化后的运行方式有效地提高了机组变负荷运行时的经济性.     

330MW高背压供热机组热力特性研究

精确掌握热电联产机组电功率-热负荷-标准煤消耗量的关系特性,可以对机组进行精细化管理,实现运行成本最小化及盈利最大化。基于EBSILON软件建立的评估模型,对采用吸收排汽余热的某330MW亚临界高背压供热机组,计算分析了热网循环水流量、回水温度、汽轮机进汽流量等参数对供热特性的影响规律,研究了高背压供热模式的电功率-热负荷-标准煤消耗量的关系特性。结果表明:高背压供热机组以热定电模式运行,调峰能力较差;不同电负荷下机组总标煤消耗量随供热负荷率增加呈线性增加趋势;与连通管抽汽供热模式最大供热工况相比,给定汽轮机进汽流量,高背压供热模式具有较高的电负荷和热负荷能力;给定供热量下高背压供热模式具有较好的供热经济性:供热负荷率为60%、70%和80%时,标煤消耗量差值分别为11.78t/h、15.69t/h和19.61t/h。建议供热机组以能耗最低或盈利值最高为目标,进行供热机组厂级优化分析,实现智能优化控制。     

1050 MW超超临界复合阀机组配汽优化技术研究及应用

某1 050 MW超超临界汽轮机组原设计采用复合配汽方式,在部分负荷下4个高压进汽调阀均存在节流损失,影响机组经济性.通过高压调阀-双流调节级的仿真建模计算,从理论上分析了适用的配汽方案,并对调节级叶片进行了强度校核;通过适应性试验分析了不同阀序组合对汽轮机轴系稳定性的影响,最终优选合适的阀序组合方式;修改DEH及DC...     

汽轮机低负荷单阀-顺序阀无扰切换运行的优化控制方法

目前,不少进行灵活调峰的大功率汽轮机在低负荷工况下会将其控制方式由单阀切换至顺序阀;并且,阀控方式切换过程中出现了影响机组安全稳定运行的负荷及主汽压力大幅波动问题.然而,单纯依靠传统单阀和顺序阀实际流量特性控制曲线优化的方法,还无法完全消除切换过程中的参数波动问题.通过理论分析给出了负荷及主汽压力波动的根源:具有非线性控制特性的阀门,在切换过程中采用线性等比例开关控制方式会引起蒸汽流量的波动.在此基础上,提出了一种汽轮机单阀-顺序阀的非线性自动无扰切换方法,可以从根本上解决切换过程中的参数波动问题.这对进一步改善大功率汽轮机灵活调峰的安全稳定性具有重要意义和价值.     

超超临界汽轮机补汽系统优化研究

为最大程度降低补汽阀开启对轴系稳定性的影响,针对2种不同的补汽系统,采用数值模拟、气动试验、现场试验的方法进行了分析研究。研究表明:单阀补汽系统在不同的补汽阀开度下,其左、右两侧出口流量波动变化;在单阀补汽系统的补汽阀出口两侧增加整流装置后,1号轴承振动的性能有很大的改善;调节双阀补汽系统的2个补汽阀开度,可以使机组轴系良好运行,并可以实现更大比例的补汽流量,适应当今机组宽负荷高效率的要求。研究成果可为后续的汽轮机设计和运行维护提供支持。     

汽轮机调节级压比对调阀流量特性的影响研究

通过现场试验案例分析,发现调节级压比变化会引起汽轮机调阀流量特性的线性失真现象.基于调阀特性函数和调节级通用特性函数,提出一种汽轮机配汽端仿真计算方法.经过数值仿真与验证,深入探析了汽轮机调节级压比对调阀流量特性的影响及其规律,认为调节级压比应作为调阀流量特性的重要监测参数.     

进口压力对燃气轮机气体燃料阀调节性能的影响及其修正补偿方法研究

燃料调节阀是精确控制燃气轮机燃料流量和机组负荷的基本组件。本文基于调节阀的位移-流量特性及其液压伺服机构组成,建立了燃料阀位置伺服系统的数学模型,分析了燃料阀组及其控制系统的动态响应特性,研究了进口压力对调节阀性能的影响,并提出了一种燃料进口压力修正补偿控制方法。仿真结果表明：经过压力修正后,系统响应频宽提高0.5 Hz,幅值裕量增大20°。     

张河湾抽蓄水电站球阀动水关闭试验分析

为验证进水球阀能在不关闭导叶的情况下,可靠动水遮断水泵水轮机全部流量,且不产生任何损坏或有害变形,以张河湾抽水蓄能电站~#3机组在发电空载、带50%负荷、带100%负荷三种工况为例开展了动水关闭球阀试验。结果表明,球阀具备动水关闭遮断水流的能力,且不产生任何损坏或有害变形。     

亚临界330MW供热机组汽轮机高调门大幅高频摆动问题的分析及解决

本文针对电厂中亚临界330 MW供热机组存在的汽轮机高调门的大幅高频摆动问题进行了一些相关研究,通过对机组实际运行参数的对比分析发现,顺序阀进汽规律与高调门实际流量特性不匹配是高调门发生大幅摆动问题的根本原因。最终,通过对机组进行阀门实际流量特性辨识和顺序阀进汽规律优化,有效地解决了此问题。这对于提高目前在国内供热机组中占主流的300 MW级别机组运行的安全和经济性等具有一定的借鉴意义。     

进气道稳流试验装置内三维流动特性的数值分析

对稳流实验中两种气门升程下螺旋进气道－气门－气缸内流场进行了三维数值模拟，分析了气道和气缸内的流动特性，比较了不同气门升程对气道和气缸内流动的影响。     

尾水主洞长度对抽水蓄能电站尾水管进口最小压力的影响

针对采用"一洞两机"布置形式的无尾水调压室抽水蓄能电站,基于瞬变流理论与特征线法,对实际工程进行数值模拟,分析了不同尾水主洞长度对相继甩负荷工况下尾水管进口最小压力影响的内在机理。结果表明,尾水主洞的增长对尾水管进口最小压力不利,但随着尾水主洞长度的增长,尾水管进口最小压力先减小后增大再减小;随着尾水主洞长度的增长,先甩负荷机组和后甩负荷机组均有可能是引水发电系统出现尾水管进口最小压力的不利机组,整体来看,先甩负荷机组尾水管进口最小压力先减小后增大,后甩负荷机组尾水管进口最小压力先增大后减小。     

低流阻系数轴流式止回阀的内部流场分析

为了设计公称直径为DN200的低流阻系数轴流式止回阀,并准确分析其压力损失和流阻特性,在其原有的结构基础上,用汇源法设计止回阀的阀芯结构,得到结构优化后的轴流式止回阀。基于FLUENT(商用计算流体力学)软件提供的标准k-ε两方程湍流模型,对结构优化后的轴流式止回阀进行三维流道数值模拟,求解出不同工况下的压力云图和速度流线图,计算出优化后的止回阀流阻系数在0.272以下,小于优化前的0.4。最后,总结出进口压力、进口速度与流阻系数之间的关系。计算结果表明:在止回阀流道结构保持不变的情况下,影响止回阀流阻系数的主要因素是进口平均速度,随着进口流速的增大,止回阀的流阻系数呈逐渐减小的趋势;在进口速度保持不变的情况下,进口压力的变化对止回阀的流阻系数影响较小。     

基于调门节流的二次再热机组负荷响应特性研究

针对超超临界二次再热机组并网运行过程中存在负荷快速响应能力不足的问题,以1000MW超超临界二次再热机组为研究对象,基于LabVIEW软件,开发超超临界二次再热机组动态仿真试验平台,仿真分析基于调门节流方式的二次再热机组负荷动态响应特性,并与一次再热机组进行对比。分析结果表明:在相同的阀位指令下,二次再热机组的负荷响应能力滞后于一次再热机组,为满足电网的AGC和一次调频的考核,二次再热机组需预留较大比例的主汽压力节流运行。     

汽轮机进汽阀的卸载分析

汽轮机参数的提高将导致汽轮机进汽阀开启过程中承受巨大的蒸汽作用力,需要卸载才能开启阀门。本文通过对进汽阀的系统组成、运行控制过程、卸载结构的要素、压力平衡估算办法,以及卸载漏汽对启动过程的影响等多个方面进行分析,以便廓清汽轮机进汽阀卸载设计的思路,为进汽阀的卸载设计和运行提供参考。     

高压共轨喷油器动态响应特性研究

简述了影响高压共轨喷油器动态响应特性的各种因素,分析论述了节流孔板的进油孔、回油孔流量,电磁铁弹簧预紧力,电磁铁吸力,调压弹簧预紧力,控制阀衔铁升程以及喷油器体偶件间隙对动态响应特性的影响,并得出结论:改善喷油器动态响应特性的主要方式在于优化节流孔板进油孔、回油孔的流量,针对喷油器的不同要求,需要对节流孔板的进回油流量进行优化,来实现动态响应的优化。     

大功率汽轮机轴系稳定性受喷嘴进汽模式影响的敏感性研究

目前,参与调峰的汽轮发电机组在低负荷下喷嘴组局部进汽弧度更小,其喷嘴配汽模式的选择更加重要.理论上,局部进汽方式下的对角进汽模式是最优选择.实际上,由于机组制造和安装等因素的影响,汽轮机轴系自身的稳定性差异很大,其对喷嘴进汽模式的敏感性是不同的.给出了典型四调节阀汽轮机局部进汽条件下的对角进汽和连续进汽的组合种类,进行...