导流环结构对汽轮机排汽缸气动性能的影响

以某600MW汽轮机为研究对象,应用计算流体力学软件CFX对低压缸末级和排汽缸的耦合模型进行了数值模拟,分析了导流环的起始扩散角、直径以及轴向长度对排汽缸气动性能的影响。结果表明:随着导流环起始扩散角的增加,排汽缸的气动性能得到改善,但当增加到30°时,在扩压器内会产生流动分离,其最佳值为25°;导流环的直径和轴向长度过大或过小均不利于排汽缸的气动性能,其中直径最佳值为5000mm,轴向长度最佳值为900mm。选取3个变量最佳值作为导流环的优化方案,与优化前排汽缸的气动性能进行对比,排汽缸出口的静压恢复系数提高了7.2%,总压损失系数降低了8.4%,气动性能有了明显的改善。     

扩压管出口条件对低压排汽缸性能的影响北大核心

低压排汽缸内的扩压管对汽流具有扩压和改变方向的作用,对其出口处的结构进行优化能改善排汽缸整体的气动性能。扩压管出口处内导流环的倾角会影响汽流排出扩压管时的流动状况,不合适的倾角使得汽流在流出扩压管时形成较大的漩涡。对扩压管出口宽度和出口处内导流环倾角进行研究,计算结果显示,出口宽度和倾角都有一个最优值,分别为1 250mm和75°。     

基于iSight平台的汽轮机低压排汽缸气动优化设计

采用iSight优化设计平台构建了1个汽轮机低压排汽缸全三维粘性气动优化设计系统,该系统耦合了参数化建模、CFD分析与组合优化技术.采用该系统分别对具有轴对称和非轴对称2种不同结构导流环的汽轮机低压排汽缸进行了气动优化设计.优化后与原型设计相比,具有轴对称导流环的排汽缸平均静压恢复系数提高了21.21 %,具有非轴对称导流环的排汽缸平均静压恢复系数提高了45.46%,表明该系统能有效地提高汽轮机低压排汽缸的气动性能.     

小汽机排汽缸的数值模拟和优化改造

为了改善小汽机排汽缸的气动性能,减少流动损失等问题,通过采用二次回归正交试验优化了蜗壳的结构参数,获得最优的蜗壳结构,并分析3种不同的导流方案对排汽缸流场及性能的影响.结果表明:在扩压管等结构不变的情况下,对排汽缸蜗壳进行优化可明显提高排汽缸的气动性能,改善流场情况;不同导流挡板安装方式对排汽缸气动特性影响不同,与无挡...     

某电厂300MW汽轮机挡热板失效分析

五年前某电厂300MW汽轮机运行不久，发生了低压缸档热板裂为碎片的事情，这是当时的一篇失效分析短文，说明了挡热板与汽缸由于线膨胀系数不匹配时导致挡热板发生短期失效的主要原因。     

常温空气无焰燃烧中CO生成的研究

研究了常温空气无焰燃烧中CO的生成规律。常温空气无焰燃烧在整个炉膛内同时发生弥散燃烧反应,炉膛内燃烧气混合均匀,燃烧反应稳定。因而CO的生成量低。实验研究和计算分析表明：CO主要生成在离燃烧器喷口约600—3000mm、6400mm的柱状空间内,在柱状空间外的其它区域,燃烧充分,CO几乎为零。过量空气系数与容积热负荷时烟气中CO生成量的影响不大。与传统的有焰燃烧和近代的高温空气无焰燃烧相比,常温空气无焰燃烧中CO生成低,且排放稳定。     

不同工况下非对称导流环对排汽缸气动性能的影响

以某公司制造的带有非对称导流环的低压排汽缸为主要研究对象,采用标准k-ε模型,对不同蒸汽流量和不同入射角下排汽缸内流场和气动性能进行数值模拟。结果表明:只考虑入口蒸汽沿轴向的流动时,额定流量下排汽缸的气动性能随着蒸汽质量流量的增加而升高,排汽缸最大静压恢复系数达到0.3,当蒸汽质量流量大于100%THA时,气动性能降低明显;考虑蒸汽入射角的影响时,排汽缸气动性能在最大入射角小于20°时变化较为平缓;角度继续增大后,排汽缸气动性能迅速恶化。非对称导流环表面的压力分布受蒸汽入射角影响显著。     

热交换装置

这是一种置于采用硅晶体管电流整流回路所需冷却放热或部分冷却放热的发热体上的热交换装置。 图(1)表示的是一台小型冷冻机汽缸盖的冷却放热实例。其由汽缸盖、环包马达、汽缸防护罩、螺旋风机、配线护管、安装撑条组成。热交换风机装置位于汽缸盖的上方并将其固定于其它机器部件上。螺旋风机的功     

导流环拼焊对低压排汽缸气动性能影响的研究

分瓣压制成型再拼焊的这种方式生产的导流环和理想设计状态存在着一定的偏差,文章对这种偏差所引起的排汽缸气动性能的变化进行了详细的计算分析。首先分析了拼焊弧段数(不考虑焊缝余高)和焊缝数量(仅考虑焊缝余高)对简化排汽缸模型气动性能的影响,然后针对某工程实际应用的排汽缸在假想的不同拼焊方式下的实际气动性能进行了验证计算。其研究成果可以为低压排汽缸导流环的设计和制造提供参考。     

缸套全自动珩磨加工

本文简要介绍了汽缸套在一台三轴珩磨机床上进行全自动珩磨加工的情况。该机床可连续完成汽缸套的粗珩磨、平顶网纹珩磨和平顶网纹精珩磨三个工艺程序。加工缸套的孔径为110mm,长度为 240mm,材质为灰口铸铁。     

单缸10万千瓦汽轮机低压汽缸电站实测动、静刚度试验报告

单缸十万千瓦汽轮机的低压汽缸是迄今已投入运行的最大容量的国产低压汽缸。配850mm长的末叶片,单排汽口流量为     

排汽缸导流内环子午型线改型设计的数值研究

为了降低某汽轮机低压排汽缸的流动损失,对占流动损失比例较高的环形扩压器进行了改型设计,改变扩压器内导流环子午型线圆弧段半径,数值研究其大小变化对排汽缸气动性能的影响。结果表明,扩压器内导流环圆弧段半径增大,提高了汽流在环形扩压器中的增压程度,降低了汽流由扩压器出口进入排汽蜗壳时的压力突升,改善了排汽缸的气动性能。     

扩压管流道改型对汽轮机排汽缸流动的影响

当容积流量减小时,排汽缸内的流动将偏离设计工况,静压恢复系数和总压恢复系数都将发生变化。基于国内外研究现状,联合末级全周建立了三维计算模型,设计了3种不同导流环倾角的扩压管流道,分析了100%、70%、40%等3种容积流量工况下排汽缸内的流动特性及涡系特点,得到了3种方案不同容积流量下的静压恢复系数及总压损失系数。研究表明:导流环倾角增加将抑制导流环附近漩涡的产生及发展,静压恢复效果显著,能量损失较原型有所减小。研究结果可为汽轮机排汽缸扩压管改型提供参考。     

双尺度小火焰模型预测混合层火焰中PAHs的生成

本文验证了双尺度过程变量小火焰方法在层流混合层火焰中的适用性,该方法通过增加额外的过程变量C_(PAHs)来提高传统过程变量小火焰方法对多环芳烃的预测能力。通过与直接数值模拟结果的先验和后验对比,证明了该方法的优越性。在后验验证中,由于对过程变量C_(PAHs)源项的偏低预测继而导致了对多环芳烃组分峰值的预测偏低。通过分析直接数值模拟结果中的小火焰分支,推测过程变量C_(PAHs)源项的偏低预测是小火焰的多维性造成的。     

预混湍流火焰的根部脉动特性

采用平面激光诱导荧光的测试方法捕捉本生灯预混湍流火焰的瞬态形态,重点分析火焰根部的脉动特性及其对火焰稳定的影响.采用挡环和多孔板式湍流发生器,分别形成边界层湍流和位势流湍流.实验结果表明,对于这两种湍流发生器,射流火焰根部的脉动幅度都随来流速度的增大逐渐增强;增大湍流发生器的特征尺寸或者降低混气当量比,都会加大火焰根部的脉动幅度.挡环尺度的影响则表明了临界尺度的存在.当挡环尺度小于临界尺度时,火焰根部的脉动不利于火焰的稳定,即随着挡环尺度的增加,火焰吹熄速度降低.而当挡环尺度大于临界尺度时,随着挡环尺度的增加,吹熄速度变大.因此湍流的产生区域对火焰吹熄速度有着重要影响.     

汽轮机低压排汽缸气动性能的数值研究

针对汽轮机低压排汽缸气动性能对汽轮机组效率的影响,采用小尺寸试验模型对汽轮机低压排汽缸进行了数值模拟,得到扩压器进口导流环壁面压力分布和出口特征平面速度分布,并与相应的试验测量结果进行了比较,验证了数值计算结果的可靠性．通过数值模拟方法分析了扩压器和蜗壳的性能．结果表明：汽轮机扩压器导流环和蜗壳之间的涡系结构复杂,通道涡是造成排汽缸扩压能力降低和能量损失的主要因素．     

汽缸结构上下缸接触的有限元分析

本文关注汽轮机汽缸结构上下缸接触状态，采用有限元软件MSC．NASTRAN计算分析了它的温度场应力场和变形情况。由于汽缸内部充满高温高压蒸汽，必须分析汽缸在温度场作用下以及温度场同内压联合作用下的应力分布情况，重点分析上下半缸的螺栓连接面－中分面上的应力和变形情况。针对汽缸复杂的几何形状，建立了三维实体有限元分析模型。为了较真实模拟上下半缸连接面情况，对每只连接螺栓均建立了模拟模型。分析结果表明，同内压引起的应力相比，热应力是缸体中应力的主要成分。当内外壁温差达到100℃时，缸体中最大应力为1230MPa，出现在约束处应力集中部位，缸体绝大部分应力水平在100MPa，汽缸外壁温度为25℃时，缸体中最大应力为1080MPa，缸体绝大部分应力水产在600－700MPa，所以减小汽缸内外壁的温差能有效减小缸体中应力。变形分析表明，缸体轴向最大伸长量为2.5mm，横向最大变形为2.02mm。Z向最大位移为1.24mm。中分面有分离，但分离程度较小，分离值均在10^-3mm量级上。     

小容积流量工况对排汽缸的影响分析

汽轮机末级排汽是影响排汽缸运行的关键因素。对汽轮机末级与排汽缸流场进行了数值模拟,得到当末级处于不同容积流量工况时,排汽缸内流动特性及气动性能。结果表明:随着容积流量的减小,排汽缸内流线分布恶化,扩压通道内靠近外导流环区域出现漩涡,其范围及强度随容积流量减小而增加,扩压性能下降;排汽通道流线紊乱度增加,出现复杂涡系,出口截面流动稳定性下降;大尺度漩涡的存在增加了排汽缸能量损失,静压恢复系数下降,总压损失系数增大。     

汽轮发电机法兰开裂事故的经验教训

一台国产的600MW汽轮发电机组,在运行中发生了旋转的转子与固定的挡油环之间相互碰撞、磨擦的故障,转轴的振动幅度严重超标.通过停机检查,发现转轴联轴器靠背轮的法兰上面有2条裂纹,并且已经造成开裂状态.为了查找原因,返回工厂进行全面的检验和综合分析的结果证明,事故原因有另两个方面:外因是旋转的转子与固定的挡油环之间相互碰...     

汽缸结合面漏汽的消除

汽缸结合面漏汽的消除王金明（安徽省淮北市纺织印染动力有限责任公司）１问题的提出某中压中温机组的既定大修项目之一是处理高压端轴封处超常量漏汽。但经解体检查，轴封环良好，间隙符合要求。进一步检查发现，高压轴封套（上半）凸出汽缸水平面０．２５ｍｍ。经试合汽...