火力发电机组汽缸温度场的二维模型

发电机组汽缸的结构比较复杂,汽缸壁比较厚,在机组启动过程中,其热应力及膨胀是影响机组机动性及运行安全的重要因素之一,而实现在线监测的关键在于汽缸温度场分布的计算。在圆筒壁导热的基础上,推导出汽缸内部蒸汽沿轴向按一定分布随时间非线性变化时,内壁为第三类边界条件、外壁为绝热条件的二维汽缸壁温度场分布的解析解。蒸汽温度非线性变化,对时间进行离散,给出了汽缸温度场的迭代公式,适用于汽缸温度场的在线监测。在相同加载及边界条件下对缸体进行了ANSYS有限元计算,有限元计算结果与推导公式计算结果吻合较好。所采用的推导方法和得到的温度场分布计算公式还适用于其它具有类似边界条件的厚壁圆筒部件的瞬态热分析。     

基于子结构二维汽缸轴向膨胀的计算

汽轮发电机组参与调峰运行,汽缸的膨胀是影响机组机动性及运行安全性的重要因素之一。由二维圆筒壁非稳态导热微分方程,推导得到内部蒸汽沿轴向线性分布、随时间非线性变化、外壁绝热的圆筒壁温度场解析解。通过与有限元计算结果进行对比,表明所得模型计算精度高、速度快。针对不同结构的汽缸,经过一些合理假设,将汽缸复杂的结构分解成简单的子结构,得到了汽缸轴向膨胀的计算模型。该模型还可以用于汽缸轴向膨胀的实时监测,所采用的推导方法和得到的膨胀计算公式亦可用于其它具有类似边界条件的厚壁圆筒部件的相关分析。     

一种基于有限体积法计算汽轮机汽缸轴向膨胀的新方法

汽缸与转子轴向相对膨胀是影响汽轮机启动速度及机组运行安全的重要因素之一,目前对汽缸膨胀的计算与模拟尚不能用于电厂机组运行的实时监测。该文在圆筒壁非稳态导热的基础上,给出了圆筒壁温度分布的解析解,提出有限体积法计算汽缸轴向膨胀。定义了体积膨胀特征温度,将汽缸沿轴向分成若干段,每段简化成圆筒壁,在此基础上,计算有限体积的膨胀特征温度,分别计算各段的膨胀量,然后累加。对理论模型进行了有限元验证,计算结果与有限元结果误差较小,满足工程计算的需要。通过该计算方法,结合已有转子膨胀计算方法可以实现汽缸轴向胀差的实时监测。     

汽轮机内缸二维温度场计算模型

为研究汽轮机内缸温度场,在二维圆筒壁非稳态导热微分方程的基础上,得出了汽轮机内部蒸汽温度沿轴向线性分布、随时间非线性变化、外壁对流换热的温度场迭代计算公式。该模型与有限元计算结果的对比表明,所得模型计算精度高,速度快,可用于汽轮机内缸温度场的计算,进而可计算出内缸的轴向热膨胀。     

300MW机组冷态启动高中压缸胀差的控制

汽轮机转子与汽缸相比较,转子的体积小,并且转子高速旋转与蒸汽热交换强度较大,因此在汽轮机启停过程中,转子温度的升高或降低速度比汽缸快,使得它们在轴向膨胀时出现相对膨胀差,称之为胀差。当转子的膨胀量大于汽缸的膨胀量时为正胀差,反之称为负胀差。胀差变化的大小反映了汽轮机内部动、静部分轴向间隙的变化。     

如何控制汽轮机启停中胀差的变化

汽轮机在稳定工况下运行时,胀差的数值也趋于稳定。但在变工况时由于汽轮机温度场的变化转子与汽缸的膨胀量将出现新的差值,有时甚至可能是极限值,从而影响机组的安全运行。因此,在机组启停及变工况运行时,控制好汽轮机胀差的变化尤为重要。     

宝钢电厂35万千瓦汽轮机差胀记录仪

一、概述汽轮机差胀记录仪是一种监视汽轮机在起动或负载变化巨大时,转子和汽缸之间相对膨胀量的仪表。当蒸汽进入汽轮机后,由于蒸汽温度高,转子和汽缸都要产生热膨胀。但因转子的体积、质量都小于汽缸,这就使得二者的膨胀位移量不可能相同。转子受热比汽缸快,膨胀量大于汽缸。虽然转子和汽缸间留有一定的轴向间隙,但这种间隙会因二者热膨胀量的不同而     

一种计算瞬态汽缸热膨胀的新方法

为了计算汽缸热膨胀 ,本文在大平板非稳态导热基本理论的基础上 ,提出了已知初始温度分布 ,环境温度不断变化时 ,大平板导热规律的一种近似算法 ,作为汽缸热膨胀计算的理论基础。在计算汽缸膨胀时 ,先将汽缸沿轴向分成若干段 ,分别计算各段膨胀量 ,然后累加。计算各段膨胀量时 ,定义了膨胀特征温度 ,用以表征其热膨胀能力。整个理论分析的结果都用有限元进行了验证 ,结果比较吻合。     

永安火电厂5号机试车中的胀差问题

随着大容量、高参数机组的不断出现,反映在机组启动中的问题也越来越多.大机组在启动中最常见的问题为振动、热变形、相对胀差和热应力,这些都与部件的温差和温升率有关。本文仅就相对胀差和热应力并结合永安火电厂五号机的相对胀差问题谈一些看法。汽轮机在启动过程中,蒸汽温度和流量不断增加,使汽缸与转子的温度逐渐从起始状态增加到正常额定温度。在整个温升过程中,汽缸或转子金属各部分的温度分布是不均匀的,汽缸的内表面由于直接与蒸汽接触,温度较高,而金属内部温度则较低,沿着汽缸壁厚,     

监测汽轮机转子热应力的二维离散模型

提出一种计算大型汽轮机转子热应力的二维离散模型。首先利用ＧＡＬＥＲＫＩＮ有限元法计算高中压转子的瞬态温度场，再根据该温度场在线计算转子的效应力。这种二维离散模型也可以进一步被用来计算转子轴向热膨胀和监测机组胀差。该模型的热应力计算结果表明，机组冷、热态启动中，中压转子最危险部位在第一级叶轮根部，高压转子最危险部位在调节级叶轮根部，与有限元分析结果完全一致。可以相信，以二维离散模型为基础的汽轮机转子热应力及热膨胀在线监测系统将会投入使用。     

600 MW超临界汽轮机低压缸胀差偏大原因分析及控制

针对广东珠海金湾发电有限公司2台600 MW超临界凝汽式汽轮机运行中低压缸胀差一直偏高,超过了厂家规定的安全运行值的情况,分析了汽轮机相关运行参数变化对低压缸胀差的影响,从而总结出低压缸胀差的运行控制策略.经过运行实践证明：采用这些运行控制手段有效地控制汽轮机低压缸胀差,从而保证了机组安全运行.     

半速汽轮机轴位移和胀差传感器的安装与调整

轴位移和胀差是反映汽轮机动静间隙的两项重要监视参数。采用半速机组轴位移和胀差的测量原理和测量方法,对红沿河核电厂1号机组存在的轴位移传感器测量值偏大、高中乐转子膨胀测量传感器安装间隙不足和暖机过程中低压转子膨胀量过大等问题的解决过程进行了系统论述。通过对红沿河核电厂1号机组轴位移和胀差实际运行数据和变化规律的分析,说明传感器的安装过程和调整方法正确,实现了对汽轮发电机的可靠监视和保护。     

600MW机组停机低压胀差大的原因分析及运行对策

文章分析了襄阳电厂600MW机组汽轮机停机时低压胀差大的原因,提出在停机过程中采取降低再热汽温、降低真空、调整轴封温度3种运行对策,采取上述方法后停机时低压胀差均大幅降低,保证了机组的安全稳定停运。     

汽轮机轴向位移和胀差传感器安装探讨

轴向位移和胀差是直接反映汽轮机动静间隙的两个最重要的技术参数,也是两项重要保护,传感器安装的正确与否直接影响汽轮机能否正常可靠运行。探讨汽轮机轴向位移、胀差传感器的安装、调试过程以及机组运行中存在的一些问题,分析提出解决对策,保证机组安全稳定运行。     

某100MW汽轮机胀差的应对措施

汽轮机相对胀差上下极限值是根据汽轮机的结构、材料、安装轴向的间隙尺寸等因素综合考虑规定的。汽轮机在启动、停留暖机、停机、打闸停机等工况下胀差会发生不同的变化,为保证机组运行的安全性,本文就电厂运行人员如何在汽轮机运行的不同阶段采取不同措施来控制胀差在允许范围内进行了分析。     

国产改进型300MW汽轮机膨胀问题分析及处理

分析了渭河发电有限公司４ 号汽轮机膨胀不畅、中压差胀大的问题,介绍了该机组在大修时,抽出有关轴承座、检查滑销系统、在中压缸抽汽管道上加装膨胀节的情况,以及处理后的效果。