主蒸汽流量回归估计在通流部分结垢判断中的应用

针对利用弗留格尔公式在通流部分结垢时计算主蒸汽流量不准确的不足之处,构建了基于支持向量机的主蒸汽流量回归估计模型,并利用回归结果与测量值比较判断通流部分是否结垢.结果表明,该模型计算的结果不受通流部分面积变化影响,为实际生产过程中主蒸汽流量的计算及通流部分变化分析提供了一种新的方法.     

弗留格尔公式的改进及其在汽轮机湿蒸汽级组中的应用

弗留格尔公式广泛应用于汽轮机变工况计算,但对于蒸汽湿度较大的级组,计算结果存在较大的误差。对实际气体方程做了一定改进,并提出将改进后的气体状态方程代替理想气体方程运用到弗留格尔公式的推导过程中,建立了更贴合实际运行的计算模型。该模型适用于蒸汽湿度较大的级组的变工况计算。以某核电汽轮机为例,采用提出的计算模型进行多个变工况下的热力计算,将计算结果与采用弗留格尔公式计算的结果进行比对,结果表明,采用本文提出的计算模型可显著提高蒸汽湿度较大级组的变工况计算精度。     

汽轮机的特征通流面积及弗留格尔公式改进

提出了汽轮机特征通流面积的新概念,并用明确的解析式表达.特征通流面积具有重要特点:只要相应级段的几何参数不变,特征通流面积在不同工况下保持常数,且有较高的精确度;反之,如果特征通流面积改变,原因一定来自级段几何参数的变化.采用特征通流面积可对汽轮机通流部分进行性能分析,建立机组的精确热力性能档案和实现精确的变工况计算,还可将其用于汽轮机的运行监测与诊断等.在研究特征通流面积的过程中,发现广为应用的弗留格尔公式误差较大,因而提出了高精度的改进公式.     

小流量下汽轮机调节级后温度计算方法

利用同一调节级在初焓是常数且压比相同时,蒸汽的膨胀过程完全相同特性,结合弗留格尔公式估算小流量时调节级后温度.建立计算模型、进行实例计算,并与实际机组运行结果比较,计算误差小,满足工程设计要求.     

基于特征通流面积分析和级组故障诊断试验的1000 MW汽轮机机组功率恢复研究与工程应用

对某1 000 MW机组出力不足现象进行分析,通过开展故障诊断试验,基于弗留格尔公式对级组特征通流面积进行计算和分析,诊断出机组出力不足的主要原因为汽轮机通流面积减少。机组揭缸检修期间采取喷丸清理、叶片补焊等措施,机组出力得以恢复。通过汽轮机通流部分故障诊断,解决机组出力不足等问题,验证了该方法的准确性和有效性,为机组通流部分的状态监测与故障诊断提供了成功案列。     

主蒸汽流量的测量模型研究

针对火电机组主蒸汽流量测量精度不高的问题,提出了一种准确度较高的主蒸汽流量测量模型,利用依据质量守恒原理的主蒸汽流量稳态模型和基于弗留格尔公式的主汽流量测量模型的信息互补性,设计互补滤波器将2种模型在频域内进行融合获得了新的测量模型,并将该模型在某电厂3号机组上进行了仿真验证.结果表明：新模型不仅在机组稳态时准确度高,还可以快速地、准确地反映主蒸汽流量的变化趋势.     

小型火电厂中降低流量计量能耗的对策

文章针对现时火电厂中为数不少的节流式差压流量计压力损失较大(从锅炉到汽轮机主蒸汽的压力损失约为0.15MP)的问题,提出了根据简化的汽轮机变工况运行的弗留格尔公式,以调节级后压力,测量汽轮机主蒸汽流量,以涡街和阿牛巴等低能耗流量计代替节流式差压流量计以及清理减少热力系统中的流量计等3项降低此项能耗的措施。     

汽轮机变工况时各监视段压力与温度的定量计算

汽轮机各监视段压力与温度是计算机组运行经济性必不可少的条件,同时又是监视汽轮机运行中通流部分是否完好的重要依据。根据汽轮机变工况的原理以及弗留格尔公式,提出一种对汽轮机监视段压力与温度计算的新方法,并结合实例进行计算。研究成果为机组的安全经济运行提供了有力的保障,为在线计算机组的运行经济性提供了方便。     

基于特征通流面积的汽轮机变工况性能分析

阐述了基于留格尔公式提出的特征通流面积概念的定义及计算方法,在IAPWS-IF97公式基础上,利用Vis-ual Basic 6.0平台初步开发了汽轮机组通流部分特征通流面积计算软件,并以国产600MW超临界机组为研究对象,对机组变工况下级组的特征通流面积进行了计算和分析。研究结果表明:汽轮机级组的特征通流面积在通流部分尺寸不发生变化时,其值保持不变,并且变工况下其计算精度能满足工程要求,可以作为机组通流能力及通流部分故障诊断的准则参数,为机组通流部分的状态监测与故障的精确诊断提供依据。     

弗留格尔公式的证明及应用

通过对弗留格尔公式几种证明方法的分析，指出了各证明方法存在的问题，提出了弗留格尔公式的适用条件及应用中应注意的问题。     

气道稳流试验台测量精度研究

为了确保多缸机气道稳流试验台的测试精度,采用误差分析理论与测量系统分析方法,从直接因素与间接因素两个方面分析了气道稳流试验台测量系统的精度,找出主要的误差来源。结果表明:涡流动量计与流量的测量精度对涡流比与流量系数测量结果的影响最大,分别占测量总误差的85.68%与94.15%。若气门升程偏差0.1mm,测量结果会产生1%左右的变化。试验缸盖定位向外侧偏差1.0mm时,不会对流量系数造成显著影响,但会使涡流比增大14.43%。气道稳流试验台的重复性与再现性为28%,人为因素的再现性几乎不会对试验结果造成影响。     

Effects of coolant flow rates on cooling performance of the intermediate pressure stages for an ultra-supercritical steam turbine

The effects of the coolant flow rates on the thermal and flow fields of the first two intermediate pressure (IP) stages of an ultra-supercritical steam turbine was numerically investigated using the Conjugate Heat Transfer (CHT) method, and the un-cooled case was also simulated for comparison. The three-dimensional Reynolds-Averaged Navier–Stokes (RANS) solution was utilized to analyze the flow field and temperature distributions of the first two IP stages. The numerical results show that the steam cooling system has proved its ability to cool down the high temperature components, even in the case with the low coolant flow rate. The cooling performance can be improved with increased coolant flow rate, however, great flow losses would be induced and make the stage efficiency reduce by 1.23%. The different coolant flow rates also lead to great differences in the flow field in the front cavity of the first stage: ingress dominated flow condition with the low coolant flow rate and egress dominated flow condition with the high coolant flow rate. The negative influence of the ingested hot main steam on the cooling effect was also described.     

基于BP神经网络的主蒸汽流量计算模型

目前大容量机组的主蒸汽流量是由调节级后压力等参数间接计算得到的。由于通流部分状况改变、负荷变动等原因,由传统公式计算得到的结果存在较大偏差。借助神经网络较强的非线性拟合能力、网络泛化及容错能力,构建了基于BP神经网络的主蒸汽流量计算模型。计算结果表明该模型具有较高的准确性和稳定性,调节级后压力的非正常波动对模型的计算结果影响很小,为实际生产过程中主蒸汽流量的计算提供了一种新的思路和方法。     

光谱消光法测量高压湿蒸汽的研究

在前人工作的基础上发展了光谱消光法在线测量技术,并将其应用于高压湿蒸汽两相流湿度和水滴尺寸分布的测量.在数据处理上,提出了改进的 optimized regularization 反演算法,该算法比以往的 Phillip-Twomey-NNLS 算法有更大的抗噪性、准确性和稳定性.还进行了标准颗粒测量实验和高压湿蒸汽在线测量实验.结果表明:通过增大测量区与接收光纤间距和减小接收光纤面积,可大大降低颗粒前向散射光(包括低浓度时的不相关单散射光和高浓度时的复散射光)对消光光谱的影响,从而保证了在高浓度情况下湿蒸汽测量的准确性.湿蒸汽实验结果表明:在高压状态下湿蒸汽中的水滴尺寸比低压汽轮机内湿蒸汽中的水滴小,并且分布也较窄,这也是核电高压汽轮机水蚀较少的原因之一.     

汽轮机缸效率变化对热耗率影响的计算方法研究

通过对汽轮机热耗基本定义公式的关键参数的小偏差影响分析,推导出了汽轮机高压缸、中压缸、低压缸各缸效率变化对汽轮机热耗影响的计算方法.利用CLN600-24.2/566/566汽轮机THA工况的数据对公式进行了试算,并与汽轮机制造厂热力特性书中的相关数据进行了对比,验证了计算方法的精度,并对误差原因进行了分析.计算方法的...     

管内液相流动压降的实验研究及理论分析

基于现有测试平台对管内液相流动换热压降进行研究,通过调节工质泵转速、水箱温度等实现对工质流量、饱和压力的调节,调节预热段、蒸发段电加热功率,实现对实验管进、出口工质状态的控制,进而为实验提供可靠、稳定的运行环境;数据分析中,对管内工质摩擦压降、局部压降进行综合考虑,对测压工装进行特别设计,以提高压降测量精度。实验结果显示:管内总压降和局部压降随着质量流量的增加而增大,其中局部压降在总压降中占比约为7.8%~9.1%,各公式对摩擦压降的预测误差波动范围为1.03%~1.79%,且当质量流量<75 kg/h时,各公式预测误差小于10%,在一定程度上说明了实验数据的精确性。此外,袁恩熙公式在四个预测公式中预测精度最高。     

机组旁路系统减温减压装置热力特性的计算机分析

基于ＩＦＣ公式和一维搜索法实现水蒸气热力性质的计算机计算和水蒸气焓－－熵图的计算机查找,利用两相流理论和可压缩流体动力学原理,把水蒸气与冷却水混合流动多级多孔节流问题转化为非线性方程的迭代求根问题,实现了机组旁路系统减温减压装置热力特性的计算机分析。     

汽轮机组滑压运行主汽压力的理论计算

结合喷嘴配汽汽轮机调节级的工作特点,在调节级变工况特性的基础上,阐述了汽轮机组滑压运行主汽压力的理论计算方法.并针对汽轮机变工况下调节级室温度变化和调节阀重叠度的影响,深入分析了滑压运行时主汽压力线的变化趋势,对提高调节级参数计算的精确度有一定的借鉴作用.