过渡季节抽水蓄能电站地下厂房排风设施布置方式数值模拟

抽水蓄能电站地下厂房通风效果对电站的安全高效运行具有重要意义。为研究内蒙古赤峰抽水蓄能电站地下厂房的通风效果,建立了地下厂房总排风机地上与地下两种布置方式的数值计算模型,通过与模型试验进行对比,验证了数值计算方法的可靠性。进而对比研究了总排风机两种布置方式的数值模拟结果,发现地下式总排风机房布置方式对厂房内的空气流通驱动作用较大,沿程损失较小,与地上式总排风机房布置方式相比,排风效果更佳。     

过渡季节抽水蓄能电站排风系统布置方式模型试验研究

为研究排风系统布置方式对排风效果的影响,以东北某待建抽蓄电站的地下厂房排风系统为研究对象,建立地上、地下两种布置方式的排风系统1/20的试验模型,在过渡季节不同排风机流量和不同厂房内阻抗的工况下进行模型试验。结果显示,厂房内阻抗减小、排风机流量增大时,排风系统内气流流速增大、厂房简化模型内负压增大,可通过提高排风系统的排风机流量或优化主厂房内设备布置减少阻抗来优化抽蓄电站排风系统的排风效果。地下式排风系统的风速和厂房简化模型内负压值大于地上式,可见本次试验中抽蓄电站地下式排风系统布置方式的排风效果更好。研究成果可为类似工程提供参考。     

抽蓄电站地下施工洞室通风系统仿真与改进研究

抽蓄电站地下施工洞室通风质量决定洞室内产生的有毒有害气体能否有效快速排出。文章基于RNG k-ε湍流模型,建立了抽蓄电站地下施工洞室通风系统的数值计算模型,使用Fluent数值模拟软件对施工工况下的金寨抽蓄电站地下洞室全厂通风系统运行时的流体流动特性进行仿真计算。通过现场实测数据对模型可靠性进行了验证。在此基础上,针对目前的通风系统提出改进方案,并进行仿真试验,根据仿真结果给出通风改进建议,为抽蓄电站地下施工洞室的通风系统设计和安全施工提供帮助。     

抽水蓄能电站地下厂房施工有毒有害气体运移规律及通风系统优化研究

通风系统是保障地下厂房洞室群施工顺利进行的重要一环。针对安徽金寨抽水蓄能电站交通洞施工现场实际情况,设计有毒有害气体监测系统,进行气体粉尘及CO有毒气体浓度的监测,并结合数值模拟方法分析其运移规律,利用实测数据验证了模型的准确性。同时通过改变通风机布置方案,能有效减少爆破后排烟及施工等待时间,同时节约施工及风管布置成本。研究结果可为地下厂房洞室群施工通风设计提供参考。     

可再生冷源在地下式发电厂房通风系统中的应用

以小浪底水电站地下厂房通风系统为例,介绍了地下厂房的布置、通风空调系统的设计特点及可再生冷源应用情况,并分析了地下厂房结露与雾气产生的原因,提出了通风系统的优化与措施.结果表明,利用可再生冷源的冷热交换原理可有效利用电站的废弃热源,并解决了地下厂房发电机层与操作廊道温湿度问题,对推广低碳经济、节能减排具有重要意义.     

基于CFD的恶臭气体排风系统的模拟分析

以武汉某污泥好氧发酵项目为研究对象，利用CFD数值模拟技术，以发酵槽排风管路及风口的布置形式作为切入点，对厂房内排风系统进行模拟、分析。结果表明，该工程排风系统无法实现各点位均匀排风，靠近排风风机的风口风量大，而远离风机的排风口风量小，这与实际工程情况符合。针对分析结果，提出了优化方法并进行分析，模拟结果表明调整风口开度和风管尺寸两种优化方法都可以实现风口均匀排风目的。     

基于烟囱效应的PVT降温/地下空间通风复合系统特性研究

基于能源的综合有效利用思想,提出太阳能光伏光热技术(PVT)系统与太阳能"烟囱效应"相结合的自然通风技术,用于改善地下空间建筑(如地下车库、隧道等)采用机械排风方式造成的能耗大、噪音大等不足,该技术在实现太阳能光伏光热一体化的同时,可利用其废热达到地下空间通风和PVT降温目的。为研究该通风模式下的通风效果,建立空气与水耦合传热竖井通风数理模型,然后通过Fluent软件进行数值模拟,并与传统机械排风方式进行能耗对比分析。结果表明,在热壁面处形成温度、速度边界层,且在边界层内具有较大的温度及速度梯度;竖井内诱导的空气质量流量随竖井高度的增加、入口水温的升高而显著增大,随水流量增加而略有增大;当水流量Q_w=1 kg/s,竖井高H=30 m,入口水温T_(w1)分别为40、50、60℃时,诱导的空气质量流量Q_a分别为1.68、2.02、2.30 kg/s。通过与传统机械排风方式的对比发现,此种方式较机械式排风更节能,能够满足地下空间一定的通风换气效果。     

宜兴抽水蓄能电站地下交通洞通风换热效果研究

为分析宜兴抽水蓄能电站交通洞通风换热换湿效果,对交通洞通风换热换湿进行了实地测试和数值模拟。结果可得春季交通洞内空气平均温升为2.43℃,平均含湿量增加0.000 73kg/kg;在交通洞数值计算中引入散热散湿模型,可以较为准确地模拟洞内空气参数的变化规律,其中湿度计算模型需进一步考虑由凝露现象产生的两相流变化;合理布置除湿机可改善空气内含湿量,提高地下厂房运行稳定性。研究结果为地下厂房交通洞的运行提供借鉴。     

抽水蓄能电站水冷式通风空调系统运行优化与能效评价

围绕抽水蓄能电站地下厂房水冷式通风空调系统经济运行问题,介绍了抽水蓄能电站通风空调的结构及运行方式,归纳阐述了国内部分抽水蓄能电站通风空调系统实际运行中面临的厂房空气湿度大、冷却水温过低与特殊时期常规运行能耗大的问题,提出了通风空调系统运行组合优化方案,设计了地下厂房现场改造实施布置图;最后,通过实例量化评价了所提方案在通风空调减排方面的经济运行效果。结果表明,优化通风空调系统运行方式,不仅可增强通风空调系统可靠性和灵活性,还显著降低了运维成本。     

锂离子电池储能电站设计要点和建设成本分析

论文分别对锂离子电池储能电站在仓储式布置和集装箱式布置两种布置方式下的主要设计要求进行了对比分析,总结出这两种布置方式下各自不同的设计要点,并以实际案例对这两种布置方式下的储能电站进行了建设成本对比分析。     

小孤山水电站地下厂房布置方案确定和设计

基于小孤山水电站工程的地形和地质条件,阐述了小孤山水电站采用地下厂房方案的原因及地下厂房布置原则,确定了地下厂房的位置、纵轴线方向和厂区枢纽的总体布置.实例结果表明,该工程总体布置紧凑,且兼顾施工运行,既缩短了施工工期,又节约了工程投资,为西北干旱半干旱地区地下式发电厂房的设计提供借鉴.     

发动机试验间通风效果三维数值模拟

借助CFD技术,对两种典型的基于暖通设计手册及经验设计的发动机试验间通风方案进行数值模拟,得到了发动机试验间内温度分布情况、气流组织形式和空气流速。通过对比两种典型通风方案的三维仿真结果,确定了通风方案二的通风效果更好。     

抽水蓄能电站地下厂房典型洞室通风优化研究

研究抽水蓄能电站地下厂房通风环境对于水电站的运行管理具有重要意义。根据华东某抽水蓄能电站的厂房环境监测数据,发现其地下厂房生产区域中的副厂房公用配电室存在温度分布不均匀与通风效率低下的问题。基于该厂房生产区域的布置情况,初步分析其成因是通风口分布不合理造成局部累积的散热量无法有效通过风口排出。基于此,根据现场通风布置提出2种方案,运用CFD方法结合现场测试数据进行模型验证之后,针对2种优化方案进行CFD数值计算选取优化方案,并根据该方案进行现场试验。结果表明,该方案具有一定的可行性。     

抽蓄机组水导轴承润滑油系统非定常流动特性

抽蓄机组水导轴承润滑油系统在机组启动过程中易发生甩油溢油现象,极大威胁了机组的安全稳定运行。为探究甩油溢油原因,以某抽蓄电站机组水导轴承润滑油系统为研究对象,基于VOF多相流模型与Realizableκ-ε模型,开展额定工况下水导轴承内润滑油系统的三维非定常数值模拟,分析了开机过程中旋转油盆和水泵式毕托管内部的非定常流动特性。结果表明,润滑油系统外特性变化分为润滑油流动的初期形成过程与润滑油流动稳定循环过程两个阶段。初期形成过程中,旋转油盆内部整体上压力沿圆周方向均匀分布,在水泵式毕托管入口附近产生高压区,驱动润滑油向上方静止油盆流动;稳定流动循环过程中,内部润滑油流速沿半径方向逐渐降低,并在水泵式毕托管后方与水泵式毕托管进口处出现较大旋涡区。该现象易导致此处润滑油压力低于润滑油饱和汽化压力,可能引发润滑油雾化,进而从密封环处溢出。研究结果为探究抽蓄机组水导轴承润滑油系统出现的甩油溢油现象原因提供了理论分析与工程参考。     

抽水蓄能电站地下厂房结构振动反应分析

为分析抽水蓄能电站地下厂房结构在干湿模态下的振动特性,建立某抽水蓄能电站地下厂房的动力分析模型,基于强耦合方法,将声场理论运用到有限元计算中,计算厂房整体结构在考虑尾水管流体作用后的湿模态,并与厂房的干模态进行比较,通过计算得到尾水管内流体对厂房各关键部位自振频率的影响;通过水力脉动试验,获得该抽蓄电站流道的脉动压力的荷载特性;通过谐响应计算,计算了干、湿模态下水力脉动对厂房的影响。结果表明,由于水体阻尼作用,厂房及各关键部位的各阶振动频率均有所减小,在对厂房进行振动分析时水体的作用不能忽略;抽蓄电站尾水管内水力脉动的频率和幅值与活动导叶的开度有关,频率变化范围为0～26.70Hz,呈"V"型分布;厂房在尾水管流体脉动压力作用下频率响应都很小,且随着水力脉动频率的变化而变化。研究成果可为抽水蓄能电站地下厂房振动问题研究提供参考。     

新疆下坂地水库协力波斯水电站厂房方案设计与选择探讨

通过对新疆下坂地水库枢纽协力波斯电站地下和地面厂房两个方案在厂区布置、厂房布置、经济指标、施工条件、运用条件、地形地质条件分析比较 ,推荐地下厂房方案。     

环境风对燃气轮机通风系统影响的数值模拟研究

工业燃气轮机在全封闭的箱装体中运行时,需要设置通风系统。当外界环境风速较高时,会对通风系统的进口和出口条件造成影响,进而影响燃气轮机通风系统的整体性能。本文以某型燃气轮机通风系统为研究对象,采用数值模拟方法,研究不同风速(0.5～55.2 m/s)和风向(顺风、逆风、侧风)对通风性能的影响,并与现场实际测得的数据进行对比,验证数值模拟方法的准确性。通过分析不同风况下的结果发现,当机组侧向来风时对通风性能的影响较大。对此的解决方案为将迎风一侧的排风口封死,使通风系统单侧排风。计算结果表明：这种方案可保证通风系统在7级风以上情况下以额定工况的76%继续工作。     

大规模压缩空气储能电站主厂房设计优化分析

[目的]压缩空气储能电站在进行主厂房设计时缺少相应规范作为技术支撑,可参照执行的《压缩空气站设计规范》中存在一些有争议和不适用的规定,难以满足当前压缩空气储能电站大规模发展的需要。为了解决在规范执行过程中遇到一些重点问题,找到更优的主厂房设计方案。[方法]对空气储能用压缩机的爆炸危险性进行了分析,将合并厂房设计与分厂房设计做了经济性对比,并对压缩机房内压缩空气的储存容积做了整理和总结。[结果]结果表明:空气储能用压缩机不具备化学危险性,在设备质量达标的前提下也不具备物理爆炸危险性;合并厂房设计较分厂房设计可以节省大量投资;压缩机房内压缩气体的储存容积较主厂房体积占比较小。[结论]从工艺流程、系统集成度、整体经济性、运行维护方便等角度考虑,大规模压缩空气储能电站主厂房推荐采用合并厂房设计;并可根据工艺布置和检修运行需求,采取大平台布置结构;压缩机厂房与其它房间相邻时可设置甲级防火门,并应设置门斗等防护措施。     

大型抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性研究分析

为了避免或解决大型抽水蓄能电站厂房局部结构共振问题,需要精准研究分析局部结构的自振频率特性。本文以已投运的某大型抽蓄电站厂房为研究对象,采用弹簧阻尼边界模拟厂房结构周边约束进行仿真计算,并且采用冲击法进行现场实测验证,准确分析获得了该抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特性。通过分析,全面了解了该抽水蓄能电站厂房的原型结构动力特性,并进行了共振复核分析。分析结果对比表明,采用合理的仿真建模分析和正确的测试试验分析,可以准确得到抽水蓄能电站厂房局部结构自振频率特征。     

国内外抽蓄电站经营模式分析及启发

大规模新能源的并网给系统的经济性和稳定性带来明显的影响。作为一种灵活、环保的电源,抽蓄机组承担调峰、调频、备用等功能,能平抑源荷波动,保证电网安全稳定运行。但是我国抽蓄电站运行综合效率和经济效益与国外相差较大,部分电站甚至出现亏损的现象。据此,该文结合国内抽蓄电站运行实例,分析抽蓄电站在独立经营、租赁经营、电网统一经营3种模式下的经济效益以及所面临的问题;进而选取国外成熟市场条件下具有代表性的英国Dinorwig电站和美国Summit电站分析其运营模式;最后借鉴国外成熟抽蓄项目的经营经验,从租赁合约、辅助服务补偿、电价机制等多个角度,为我国抽蓄电站经营模式的选择和发展提出建议。