基于BP神经网络的蒸汽减温减压器流量计算方法研究

在工业供汽系统改造过程中,为了更好的提高控制质量,需要快速、准确预测计算出减温减压器蒸汽流量,其值受多参数影响是预测计算的难点之一.通过对蒸汽减温减压器的特性分析,指出蒸汽减温减压器流量特性方程具有较强的非线性,利用BP网络非线性映射特性,采用BP网络建立了蒸汽减温减压器流量特性方程,利用某330MW火电机组减温减压系...     

减温减压器变工况运行分析

本文从汽轮机组的起运行着手，结合单元制机组的运行特点及滑参数起停方式，对旁路三级减温减压器的实际工作情况进行了分析探讨，对我厂已投运机组的减温减压器进行了分析解剖，在给定入口蒸汽条件的基础上，推算出了相应的变工况流量与入口压力之间的特性曲线，可作为相应型号减温减压的特性曲线，供实际变工况运行参考，本文中所推荐时的计算公式亦可作为减温减压器变工况计算的计算公式，通过对三级减温减压器的变工况分析，对我     

基于模块化的减温减压器热动力学模型研究

减温减压器是蒸汽排汽系统中的一个关键设备,简单介绍了减温减压器的结构特点和工作原理,根据减温减压器的动态特性,建立了由蒸汽容积环节和阻力环节串联所构成的减温减压器级的物理模型,经过一定的热动力学假设,采用集总参数方法建立了减温减压器的动态数学模型,并从简化其仿真模型及模型通用性角度出发,将减温减压器按容积环节与阻力环节进行模块化建模。     

减温减压器热动力学模型研究

减温减压器是蒸汽排汽系统中的一个关键设备，简单介绍了减温减压器的结构特点和工作原理，根据减温减压器的动态特性，建立了由蒸汽容积环节和阻力环节串联所构成的减温减压器级的物理模型，经过一定的热动力学假设，采用集总参数方法建立了减温减压器的动态数学模型。     

化工企业热力系统优化方案设计

减温减压是将高温高压蒸汽变成工艺需求品质蒸汽的常用手段,减温减压后的蒸汽做功能力显著降低,造成能量损失。采用蒸汽透平机和蒸汽引射泵替代减温减压器对高品质蒸汽进行梯级利用,对优化热力系统,实现节能降耗起到积极作用。     

适用于热电联产改造的汽机热泵联合循环系统

针对凝汽机组热电联产减温减压器中高品位能量浪费和大量循环冷却水余热无法利用的问题,提出汽机热泵联合(Combined Turbine and Heat Pump,简称CTHP)循环系统,建立了系统热力参数计算模型.与原减温减压器系统的经济性比较结果表明CTHP循环系统可减少汽轮机蒸汽抽气量,虽初投资略高于减温减压器系统,但其它经济性指标均优于减温减压器系统,本文的研究成果可为凝气电厂热电联产改造的实际应用提供理论指导。     

CTHP循环系统有限时间热力学模型及分析

为解决凝汽电厂热电联产改造过程中因需使用减温减压器降温减压而造成的高品位能量的浪费问题,本文以将凝汽电厂减温减压器中的高品位能量利用起来,从而回收电厂循环冷却水的余热的汽机热泵联合循环(CTHP)系统作为研究对象,基于有限时间热力学的方法,以系统获得最佳供热能力为目标,以最小总热导率为约束条件,通过建立CTHP循环系统有限时间热力学模型,计算分析了CTHP循环系统热力学参数的变化规律,以及最佳供热率的相关影响因素。结果表明,汽机低温侧蒸汽出口温度及性能参数a_2、a_3是对系统无量纲供热率最低的影响因素,该结论为CTHP循环系统设计及实际运行时的性能优化提供理论依据。     

汽轮机旁路供热系统的减温减压器安全性分析

针对汽轮机高旁供热下减温减压器安全性问题,建立减温减压器CFX-Static structural流固耦合模型,采用凝结-蒸发多相介质模型实现喷水减温,从流场和结构力学两方面对减温减压器的安全性进行研究。结果表明:减温减压器通过节流扩压可实现大压降降压过程。由于蒸汽的旋涡运动,减温减压器内会出现高低温区的不均匀分布,进而影响阀体的形变量;减温减压器入口、支撑环、一级节流孔板以及下半部底座形变量较大。阀体凹槽、支撑环内侧以及一级节流孔板中部应力集中较强。     

喷孔几何特征对变截面喷油孔空穴流动状态的影响

采用混合多相流模型及空穴模型相结合的方法,对喷油嘴激光打孔过程形成的变截面喷油孔内空穴流动现象进行数值模拟,重点分析喷孔几何特征对空穴流动状态的影响规律.结果表明,变截面喷孔内喷孔截面收缩或者扩张的程度及位置对孔内燃油空穴流动状态具有重要影响.截面收缩型的喷孔可在出口形成更大的空穴强度分布,利于促进燃油的初次分裂及雾化.截面扩张型喷孔可使得出口燃油速度分布更均匀,出口平均速度增大,从而提高流量系数;研究还发现,相对于直喷孔,变截面喷油孔内空穴流动状态对孔入口倒角变化的敏感性减小,这将有利于提高多孔喷嘴各孔流量及雾化的均匀性.     

基于凝结-蒸发模型的减温减压器强度性能分析

考虑一体式减温减压器内的相变传热传质过程,建立流固耦合模型对减温减压器安全性进行计算分析。结果表明:减温水与迎流蒸汽形成"隔膜",其内部蒸汽先凝结后蒸发。一级节流孔板、支撑环以及阀体迎流向后侧的形变量较大,而阀杆部位因其承受较高的压力和温度,形变量最大。由于减温水滴蒸发冷却使三级节流孔板的温度分布有较大的温差,导致三级节流孔板等效应力最大。     

基于双流体模型的湿蒸气凝结流动三维数值模拟

建立湿蒸气凝结流动的双流体模型,考虑了湿蒸气汽液两相流动中相间速度滑移、耦合以及湍流扩散作用的影响。针对蒸汽透平叶栅中流动的湍流特性,在单相湍流计算中数值模拟精度相对良好的两方程SSTk-ω湍流模型基础上,参照颗粒湍能输运方程理论,推导建立了湿蒸气两相流动SSTk-ω-kp湍流模型,模型中引入了液相粘性、导热及扩散系数等拟流体概念。对一直列叶栅中存在自发凝结的湿蒸气流动进行了三维数值模拟,结果表明:与中心截面相比,端壁附近汽流首先出现大量凝结核,并较早恢复到平衡状态,由于涡系结构的存在使得沿叶高汽液两相叶栅出口马赫数之间存在一定差异。本文建立的模型提高了湿蒸气凝结流动三维数值模拟的精度,更好地揭示叶栅中凝结流动的相间作用。     

大流量标准Y型喷嘴内部流动特性的数值模拟

采用计算流体动力学方法对大流量标准Y型喷嘴内部的流动特性进行了数值模拟,通过计算获得了喷嘴内部的流动特性,并研究了气耗率变化对喷嘴出口流动状态的影响。结果表明:当气耗率较小时,喷嘴出口表现出环状流特征;当气耗率较大时,出现类雾状流特征;进一步增大气耗率对气液掺混效果改善作用有限。数值计算获得的流量数据与试验结果吻合较好,液流量相对误差小于5%,气流量相对误差小于10%。     

极低负荷工况下单缸核湿汽轮机末三级流动特性分析

基于Bladegen-Turbogrid实体叶片参数化建模方法与叶栅流道结构化网格划分方法,采用两相均质数值模型与湿蒸汽平衡相变模型,对不同容积流量工况下船用核动力湿汽轮机末三级进行了全三维定常数值计算,重点分析了极低负荷工况下湿汽轮机末三级的流动特性.结果表明:随着容积流量的降低,湿汽轮机末三级级内蒸汽流动紊乱度增加...     

转角正方形管束有降膜流动时的压降实验

为了深入研究大型海水淡化装置中流动阻力对装置性能的影响,建立了大型水平管束降膜流动特性实验台,模拟了水平管降膜蒸发器内蒸汽的流动过程,分析了饱和蒸汽温度和喷淋密度对管束流动阻力的影响,引入新的参数(喷淋雷诺数)对实验数据进行了拟合,得出蒸汽横掠有降膜流动的转角正方形管束的压降系数公式.结果表明:在相同的蒸汽质量流量和喷淋密度下,压降随饱和蒸汽温度的升高而降低;压差预测值与实验值的误差小于±15％.     

Laval喷管内蒸汽凝结流动的数值研究

为了研究缩放喷管中湿蒸汽的自发凝结流动,对某Laval喷管中的几何参数及实验工况进行喷管中湿蒸汽凝结两相流动的三维数值模拟。通过以数值模拟结果结合部分工况的压力实验数据进行对比,讨论了喷管中蒸汽自发凝结流动的物理现象。     

大功率汽轮机湿蒸汽级两相凝结流动的数值模拟与分析

采用真实气体平衡态计算模式和非平衡态自发凝结两相流动计算模式两种不同的计算方法对某大功率汽轮机低压末两级内三维湿蒸汽两相凝结流动进行了模拟和分析。计算表明非平衡效应引起湿蒸汽级组内流量、焓降在各级之间的分配、叶栅出口气流角、各级反动度都有发生变化。     

柴油机喷油器喷孔空泡雾化的研究

作者对柴油机喷孔空泡雾化的特性进行了研究，分析了喷孔内空泡产生的机理，并建立了计算模型。该模型考虑了喷射压力、喷孔几何结构、燃烧室条件、孔内流动损失与空穴因素，为喷雾的多维模拟提供了准确的初始条件。三维数值模拟计算结果表明，空泡雾化促进了喷孔出口液核的分裂，加剧了喷束的二次雾化，以考虑空雾化模型为计算初始条件，其在喷射速度、液滴尺寸（SMD）和贯穿距的计算结果更符合实际喷雾测量。     

涡轮级叶栅三维湍流流动的数值模拟

采用全三维数值模拟技术和“混合平面”方法传递级间参数,利用k-ε双方程湍流模型和SIMPI正算法,通过求解三维粘性可压缩Favre平均Navier-Stokes方程,对一个考虑顶部间隙的某型船用燃气轮机动力涡轮级叶栅三维湍流流动进行了数值模拟。计算结果与厂家提供的试验结果误差较小。文中给出了影响涡轮级叶栅出口气流角、总压、静压以及总温和静温等各参数的变化规律。     

汽轮机湿蒸汽两相凝结流动数值研究的现状与进展

着重针对汽轮机中存在自发凝结的湿蒸汽两相流动 ,论述了湿蒸汽两相流动数值研究进展现状及其待解决的问题 ,以期对此方面的研究及其工程应用起到促进作用。文中结合作者目前进行的有关湿蒸汽两相凝结流动数值研究 ,对湿蒸汽透平级中两相流动的数值模型、求解方法等关键问题进行了阐述和探讨 ,给出了作者对一维喷管、二维喷管以及叶栅进行数值模拟的部分算例结果 ,以说明所发展的数值模拟方法的可行性和准确程度。     

柴油机不同类型喷嘴内部空化流动特性的研究

柴油喷嘴内部空化效应是燃油液体射流雾化的重要原因之一。针对目前发动机上广泛采用的SAC型和VCO型两种柴油机多孔喷嘴,运用基于欧拉多流体法的多相流模型,通过全自动网格生成技术,对二者进行了多维数值模拟。将空化模型应用于数值模拟中,全面分析了喷射压力、喷孔背压、喷孔入口圆角半径和喷孔倾斜角等参数对喷孔内部空化流动及出口流量的影响。结果表明,增大喷射压力容易促使空化的发生,压力较大时,SAC型喷嘴出口流量变化不如VCO型的大;出口压力对空化起到抑制作用,减小出口压力有利于空化的形成,有助于喷孔出口燃油的雾化;喷孔入口圆角半径和倾斜角的增大,使得孔内流动变得更加顺畅,燃油蒸气体积变小,出口流量增加。所以孔内空化效应对缸内喷雾过程尤其是燃油液体射流的初始破碎的影响不容忽视。