1 000 MW 直接空冷凝汽器变工况研究

以1 000 MW直接空冷机组为例,基于效能—传热单元数方法,建立了直接空冷机组凝汽器变工况数学模型。通过分析排汽管道压降及机组对环境散热量等因素对汽轮机末级排汽压力的影响,得出汽轮机末级排汽压力与环境温度、迎面风速、排汽流量间的关系曲线。分析了汽轮机末级排汽压力与其影响因素之间的线性关系,为1 000 MW空冷机组在变工况下选择合适的排汽压力和提高经济性提供参考。     

1 000 MW直接空冷发电机组凝汽器传热性能试验研究

不同工况下空冷凝汽器的换热性能,是火电直接空冷机组设计、优化和运行的主要依据。针对实际运行的1 000 MW超超临界直接空冷机组,对其凝汽器进行了夏季、冬季和秋季工况的试验研究。试验获得了夏季和冬季工况下凝汽器翅片管束迎面风速的分布和壁面温度的分布,发现翅片管束迎面风速分布从上至下逐渐增高,而管束壁面温度分布对于顺流单元从上至下逐渐降低,对于逆流单元从上至下逐渐增高;获得了顺流翅片管束的易结冻区域;获得了秋季工况下1 000 MW空冷机组空冷凝汽器空气侧努赛尔数和雷诺数之间的无量纲关联式。     

直接空冷排汽管道系统内湿蒸汽的数值模拟

建立了某台135MW发电机组直接空冷排汽管道内湿蒸汽两相流动和传热的数学模型。利用计算流体动力学(CFD)软件,对典型工况下汽轮机的排汽状况进行了数值模拟,所得结果可为空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

1000MW直接空冷机组排汽管道结构强度分析

1000MW直接空冷机组排汽管道是大直径、薄壁、负压管道,其载荷条件和支吊架型式复杂,对其进行强度校核和稳定性分析是必要的。使用有限元软件对排汽管道系统进行建模,根据重力、温度、沉降差、风载、地震等载荷情况分为22个典型工况进行计算分析,同时根据应力标准进行强度校核。对排汽管道系统进行了模态分析和地震响应谱分析,研究了地震对排汽管道的动应力,并且采用特征值屈曲分析研究了排汽管道的屈曲临界压力。最后,根据计算分析结果对排汽管道系统进行了结构优化设计。     

135MW机组枝状排汽管道系统内湿蒸汽的数值研究

对德国基伊埃(GEA)公司发明专利——枝状(Y型)直接空冷排汽管道技术进行数值研究。建立神华阳光2×135MW机组直接空冷排汽管道内湿蒸汽两相流动和传热的数学模型。利用计算流体力学软件FLUENT,对典型汽轮机工况下的排汽状况进行了数值模拟。结果表明:在设计方案下,水蒸汽在各分配管的流量分配均匀,流动压降较低。对二维管道内湿蒸汽速度场、温度场和两相场的模拟、分析和研究,为直接空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

300MW直接空冷机组变工况特性

以300MW直接空冷机组为例，考虑了排汽管道的压损，排汽口至空冷凝汽器入口间水蒸汽柱高度压力及排汽管对环境散热量，建立直接空冷机组冷端系统变工况数学模型，编程计算做出直接空冷机组冷端系统特性曲线，同时分析了空冷凝汽器压力及管道压损的变工况特性。计算验证了排汽热负荷、排汽管道压损、迎面风速和环境温度是影响直接空冷机组排汽压力的主要因素，且在迎面风速和环境温度一定时，排汽管道压损在热负荷范围内存在一最不利最大值，对于空冷机组的管道设计及经济运行提供参考。     

1000MW机组直接空冷系统排汽管道流动特性

以某1 000 MW机组直接空冷系统为例,采用计算流体动力学(CFD)软件对分散式布置与高位和Y型布置排汽管道的流动特性进行模拟计算和分析比较。结果表明:排汽管道分散式布置2较其他布置方式的流量分配均匀性高,可减小各个散热单元的流量差异,减少了大直径管道的应用,较大幅度地减少材料消耗;相同流动条件下,分散式布置2的流动阻力高于高位和Y型布置约20Pa。因此,在实际工程设计中,可选择分散式布置2作为排汽管道的布置方式。     

600 MW机组直接空冷排汽管道系统内流场的数值模拟

利用计算流体力学(CFD)软件对大同第二发电厂600MW发电机组直接空冷排汽管道内的水蒸气流场进行了数值模拟,并对模拟结果进行了简要分析,可为直接空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

空冷机组直接空冷系统变工况特性的计算分析

采用η-NTU法,建立了空冷杌组直接空冷系统变工况计算模型.对某台600 MW空冷机组直接空冷系统的变工况特性进行了计算分析,得到迎面风速、环境温度以及杌组排汽流量变化对背压影响的规律,为确定空冷凝汽器在变工况下的合理运行方式提供依据.     

660 MW超临界直接空冷机组汽轮机选型浅析

本文简要介绍了660MW超临界直接空冷机组三缸四排汽和两缸两排汽汽轮机的结构特点、典型工况下的经济指标和主厂房结构特点等。针对这2 种机型的特点, 进行了综合分析, 提出在660MW超临界直接空冷机组中宜选用三缸四排汽汽轮机的方案。     

超临界直接空冷机组排汽管道系统优化设计

利用计算流体动力学软件(CFD),对某660 MW 超临界发电机组直接空冷排汽管道内的水蒸汽流场进行了三维数值模拟研究。通过模拟计算,确定了直接空冷排汽管道内部导流板布置方案。结果显示,通过设置导流板能够成功平衡流经各蒸汽分配管的流量,降低管道压降。通过对排汽管道内水蒸汽三维流场的模拟、分析和研究,为直接空冷排汽管道系统的优化设计提供帮助。     

小机排汽对主机凝汽器的影响研究

利用管道应力分析软件CAESARⅡ对给水泵汽轮机排汽管道布置方案进行验证与校核,了解不同工况下各管口的受力状态。同时采用Fluent数值模拟的方法对布置给水泵汽轮机排汽管道前后主机凝汽器喉部流场变化情况进行模拟,分析了小机排汽对主机凝汽器喉部流场的影响,对凝汽器喉部设计和改造具有一定的参考意义。     

直接空冷凝汽器单元流动和传热性能的数值研究

直接空冷凝汽器由多个直接空冷单元组成, 因此, 对直接空冷凝汽器单元的研究具有重要的意义。依托实际工程项目, 建立了某135MW直接空冷凝汽器单元流动和传热的数学模型。利用计算传热学软件FLUENT, 对夏季汽轮机考核工况(TRL) 下, 进行了空冷单元的性能的数值模拟。对直接空冷凝汽器外部空气的速度场、温度场的模拟、分析和研究, 为直接空冷系统的优化设计提供帮助。     

直接空冷排汽管道系统整体性结构分析

利用有限元分析软件ANSYS对山西格瑞特实业有限公司2×135 MW机组直接空冷系统大直径排汽管道的结构稳定性进行计算、分析和研究,其结果可为实现直接空冷排汽管道系统的优化设计提供理论依据.     

直接空冷凝汽器单元传热性能的数值研究

直接空冷凝汽器由一个个直接空冷单元组成,对直接空冷凝汽器单元的研究具有重要的意义。依托实际工程项目,建立了某135MW直接空冷凝汽器单元流动和传热的数学模型。利用计算传热学（NHT）软件FLUENT,对夏季汽轮机考核工况（TRL）下,不同环境风速和风向,进行了空冷单元的性能的数值模拟。对直接空冷凝汽器外部空气的速度场、温度场的模拟、分析和研究。     

直接空冷凝汽器考核工况的全厂数值模拟

影响空冷凝汽器换热性能的主要因素是环境大风所造成的热风回流或热风再循环.建立了某135 MW机组直接空冷凝汽器流动和传热的数学模型.利用计算传热学软件Fluent,对夏季汽轮机考核工况(TRL)下空冷凝汽器的性能进行了数值模拟,即对直接空冷凝汽器外部空气的速度场、温度场进行模拟、分析和研究,为直接空冷系统的优化设计提供帮助.     

直接空冷排汽管道系统的优化设计

依托实际工程,利用计算流体力学(CFD)软件对某台135 MW机组直接空冷排汽管道内的水蒸气流场进行了三维数值模拟,经分析和研究,实现了空冷排汽管道系统的优化设计.     

火电站直接空冷凝汽器传热系数实验关联式

不同工况下直接空冷机组空冷凝汽器的传热系数,对确定机组冷端的热负荷能力、进而确定环境条件和运行参数与机组排汽压力之间的关系具有重要意义,是进行机组优化运行最重要的基础数据。针对目前我国600 MW直接空冷机组冷端系统的典型结构,利用直接空冷凝汽器单体性能实验台进行实验研究,根据实验数据得到了凝汽器翅片侧无量纲努塞尔数随空气流动雷诺数的变化曲线,拟合出相应的准则关联式,并进行了系统的误差分析。该关联式可为描述变工况条件下空冷系统的性能奠定基础,并为不同环境、气候和气象条件下机组运行参数的优化提供依据。     

直接空冷机组凝汽器变工况特性分析

建立直接空冷凝汽器的数学模型,用ε - NTU方法对300 MW机组进行变工况特性分析,验证空冷系统设计的合理性,同时确定汽轮机的冷端参数.分析在实际运行中所产生的设计值与运行值的偏差对直接空冷机组经济性和安全性的影响,为直接空冷凝汽器在变工况条件下的合理运行提供参考依据.     

补汽阀投用对1000MW机组夏季运行工况的影响

阐述了采用西门子补汽阀技术的1 000 MW机组夏季工况下补汽阀投用与否对机组的功率响应、中间点汽温、主汽压力等参数的影响,对投用补汽阀后机组的经济性作了评估说明。夏季工况下不投用补汽阀,1 000 MW机组在额定参数下无法达到额定功率,并且在AGC(自动发电控制)方式下机组主要参数波动较大,不利于机组稳定运行。投用补汽阀运行,则增大汽轮机的节流损失,降低机组运行效率。如果提高蒸汽参数运行,锅炉金属受热面所能承受的温度上限将下降,金属管壁将更容易超温。因此建议在夏季工况下,对该类型的1 000 MW机组负荷调度采用AGC模式下的人工输入方式,由调度员在线设定机组的目标功率。