大惯量柴油发电机组空气马达起动系统设计及试验

根据大惯量柴油发电机组的特殊要求,结合工程实践,进行了大惯量柴油发电机组起动系统的设计。采用多个压缩空气马达联合驱动柴油机飞轮进行机组的起动,经试验验证,满足设计要求。为后续的大惯量柴油发电机组起动系统设计提供了一种切实可行的方法。     

核电应急柴油发电机组滑油低压保护停机控制的设计优化

通过采用转速分段及增加短延时的改进方法,对当前核电应急柴油发电机组滑油低压保护停机控制设计进行了优化。经论证与试验表明:优化后的保护停机控制对机组起动及运行过程均起到了保护作用,同时确保了滑油压力的正常建立,避免了机组因受外部因素影响导致应急保护停机误动作,提高了机组起动的可靠性。该优化方案已经在核电厂应急柴油发电机组控制系统中得到广泛应用。     

核应急柴油发电机组的设计

核电站的安全是关系到民生和国际影响的重大政治问题,因此避免发生事故是安全设计的重要环节,其中核应急柴油发电机组作为备用电源是安全系统中的重要环节之一。当核电站受到外界环境因素影响时（地震、外电网失电等）,应急柴油机组必须快速启动并且在规定时间内按照加载程序带载,为安全设备提供电源,保证核电站的安全。我们将重点论述柴油发电机组、润滑油、燃油、冷却水、空气起动、进排气系统的设计和辅助系统设备的分级。     

核电厂应急柴油发电机1E级励磁系统设计探讨

介绍了核电厂应急柴油发电机组1E级励磁系统的总体性能要求和鉴定要求;开展了励磁系统安全功能的分析;阐述了新型可控相复励无刷励磁系统的基本架构和主要功能特性。重点介绍了相复励设计要点,实现安全功能的自动电压调节器和提高系统性能的不执行安全功能的辅助调节器的特点,以及1E级与N1E级电气隔离原则。为1E级应急柴油发电机数字式励磁系统设计和研发提供参考。     

核电厂应急柴油机喷油器失效原因分析

某核电厂MTU956应急柴油发电机组在满功率试验中燃油精滤器大量漏油,并伴随燃气喷射。检查发现A5、A6、B9缸喷油器异常渗漏,导致柴油机紧急停机检修,造成大修关键路径延误。通过对喷油器建模进行密封性能校核以及对喷油器主要部件的材料学检测,结合对事发核电厂检修工艺的审视,诊断确认喷油器渗漏的根本原因为检修工艺转化不完善,对核电厂应急柴油机运维具有重要借鉴意义。     

3000kW核电站AAC级应急柴油发电机组的研制

介绍了为巴基斯坦恰希玛核电站C-2项目研制的AAC级应急柴油发电机组的主要技术参数及特点。针对核电站应急机组的特殊要求，对柴油机的起动系统和调速控制系统进行了改进。     

核电应急柴油发电机组辅助高温水循环泵抗震鉴定试验研究

为验证某核电站应急柴油发电机组辅助用高温水循环泵的抗震性能,根据国家相关规范标准进行了抗震性能试验研究。采用白噪声信号作为输入激励,分别测试了高温水循环泵在抗震试验前后的固有频率和阻尼比;根据高温水循环泵具体位置选定对应的反应谱,进行了5次运行基准地震试验和1次安全停堆地震试验。试验结果表明:该型高温水循环泵有足够的抗震强度,能够在规定的地震条件下正常运行,满足抗震性能要求。     

中速大功率柴油机发电机组调速器起动故障原因分析与解决方案

海外热电厂的柴油发电机组配置带有促动器的电液调速器,柴油机具备起动盘车联锁功能。柴油机发电机组首次起动运行时,按下机旁控制柜起动按钮后,未能使柴油机运转起动。首先从促动器、调速器、柴油机控制空气管路及各类控制阀等方面进行故障原因分析和排查,并实施方案验证,确定起动故障原因和解决方案,成功解决该型机调速器起动故障,为该机型系列机和其他柴油机调速器的安装提供了宝贵的经验,本案例解决方案也是柴油机的起动故障原因之一。     

带脉冲负荷发电机组的起动及瞬态性能

计算研究了带有大储能飞轮的某型号柴油发电机组采用电机起动和高压分配气起动两种冷起动方案,对两种方案进行了比较,并分析了不同的高压气体压力对冷起动过程的影响.计算了发电机组在正弦波载荷、矩形波载荷、三角波载荷等动态负荷下的瞬态工作性能,分析了不同载荷周期和峰值对瞬态工作性能的影响.通过计算研究,对脉冲发电机组的脉冲工作方式、起动方案提供结论性的意见.     

核电站水压试验泵柴油发电机组鉴定方法研究

介绍了水压试验泵柴油发电机组(LLS柴油发电机组)的功能、系统组成及性能要求,通过对相关标准进行分析、比较并结合核电站实际运行要求,明确了LLS柴油发电机组鉴定应包括的试验项目、试验方法、试验要求以及试验合格标准。LLS柴油发电机组鉴定方法研究有利于对核电站设备质量的控制和管理,对其它有抗震要求设备的鉴定也有一定的参考意义。     

柴油机压缩空气补气系统的车载实验研究

柴油公交车在起步和急加速时,由于发动机转速上升缓慢以及增压器的响应滞后使得进气量跟不上供油量的变化,造成烟度排放增加。为了解决这一问题,本文研究了一种用于车载的压缩空气补气系统。在发动机怠速及减速过程中,辅助空气压缩机向高压储气罐充气;当发动机加速时,由电控单元控制的电磁阀将低压气罐中的压缩空气直接喷入进气管,增加气缸充量。车载实验结果表明,该系统可满足实际应用的要求,显著减少了柴油机加速时的烟度排放。     

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。     

Energy consumption minimization in an innovative hybrid power production station by employing PV and evacuated tube collector solar thermal systems

Combination of a grid connected photovoltaic (PV) plant with a compressed air energy storage system (CAES) and a city gate station (CGS) has been proposed and investigated recently, leading to satisfactory performance results. The only deficiency of this system is the huge amount of fuel required to provide its heating demand. In this work, feasibility of employing evacuated tube solar thermal systems to supply the heating demand of the hybrid power plant is studied. After presenting detailed mathematical modeling, the solar heating units and other components of the power plant are properly sized. The results of simulations demonstrate that a total of 7000 evacuated tube collectors are required in the system, leading to elimination of the air heater from the CAES system completely and 17.2% fuel saving at the CGS. The total annual solar heat of 17.5 GWh is supplied for the system, 214 GWh power could directly be sold to the grid, 9.7 GWh power slumps is recovered and 53.5 GWh power is produced at nights. In the end, internal rate of return (IRR) method is used to compare economically the proposed system with similar systems proposed previously, outperforming all of the other candidates with an IRR of 11.1%.     

冷轧压缩空气系统工艺优化与节能改造

对莱钢冷轧压缩空气系统进行工艺优化,采用分站分压力联合供气方式,提高了压缩空气的运行质量,解决了系统压力突降问题,节能效果显著。     

Air compressor efficiency in a Vietnamese enterprise

Compressed air systems in a Vietnamese footwear manufacturing enterprise consume about 10% of enterprise's total electric power supply. Energy efficiency of these air compressor systems, either equipped with new and efficient compressors or old and inefficient ones, can only reach between 5% and 10%. In other words, regardless whatever air compressors were installed, energy loss from the compressor systems was over 80%. This study discovered that energy loss was due to non-optimized operations of the air compressor systems and air leakages. The objectives of the paper are to uncover energy saving potential in Vietnamese air compressor systems, demonstrate methodologies used in the auditing and assessment, share auditing and assessment results, and serve a guide on how to analyze energy efficiency in a compressed air system. This paper concludes that energy efficiency investment in air compressor systems in the Vietnamese enterprise could be extremely cost-effective. If the enterprise invests USD 84,000 in the air compressors to improve efficiency performance, the investment capital will be recovered in about six months. The net present value of the investment will be about USD 864,000 at a discount rate of 12%.     

A hybrid energy storage system using pump compressed air and micro-hydro turbine

In this paper, a micro-hybrid energy storage system, for a small power grid, which combines the concepts of pump storage plant (PSP) and compressed air energy storage (CAES), is proposed. There are two tanks, one open to the air and one subjected to compressed air, as well as a micro-pump turbine (MPT) in the hybrid system. The basic principle is that the MPT utilizes excess power from the grid to pump the water, which in turn compresses the air, and in this way, the energy is changed into internal energy of air. The energy in the air will be released to drive water passing through the MPT to generate power when the supply of power from the grid is insufficient. To validate the above proposal, such a micro-system was designed considering geometrical and operational conditions. Due to the large head variation for MPT, a variable speed machine [1] was designed by means of an inverse design method. After geometrical modeling and mesh generation for the complete configuration of the MPT, which consists of spiral casing, tandem, runner and draft tube, CFD simulations of typical operating points during pump mode and turbine mode were implemented. Special treatments of boundary conditions induced by the air compression or decompression were applied in the simulation. This energy storage system shows promising potential for application as the results indicated that the performance of the system and MPT was comparable.     

火电厂除氧器供汽系统设计优化

除氧器供汽系统在电厂设计中比较成熟且相对定型,本文以国网能源准东发电厂一期(2 ×660 MW)工程为例,将辅汽供除氧器启动用汽管道与四抽供辅汽联箱管道合并,同常规方案进行比较,优化后的方案在满足运行要求的前提下,减少一次投资,简化了系统.     

Techno-economic analysis of compressed air energy storage power plant

压缩空气储能系统被认为是最具发展前景的大规模电力储能技术之一,具有广阔发展前景。本文建立了压缩空气储能系统的技术经济性计算模型,并针对蓄热式压缩空气储能系统应用于工业用户的情景,在有无补贴的两种计算条件下,进行了技术经济性分析。研究结果表明,在无补贴条件下,系统内部收益率为16.3%,投资回收期为9.2年;计算补贴时,系统内部收益率为23.8%,投资回收期为6.2年。同时本文还对该系统进行了盈亏平衡、敏感性等不确定性分析,找出影响系统经济性的敏感因素;并得出政策扶持对提高压缩空气储能电站的财务收益水平和抗风险能力具有重要的作用。本文的研究可以为压缩空气储能系统的研究和工程应用提供理论参考和工程指导。     

DF4B型机车风源系统空气净化技术改造

针对DF4B型机车在气候潮湿地区运用时压缩空气湿度过大带来的制动系统故障隐患问题,进行了风源系统空气净化技术改造,在油水分离器前加装冷凝管,在两个总风缸之间加装空气干燥器。实际使用结果表明,改造后的风源系统处理的压缩空气相对湿度可降至30%以下,解决了总风缸空气过湿问题。     

我国亟需尽快启动快堆核能系统的技术开发

本文概述核能对保障我国能源安全从而促进国民经济可持续发展的重要作用,指出我国的压水堆核电技术从第二代向第三代发展,总体上可以说是“今天”核电产业的技术升级工程。快堆及其燃料闭合循环可以充分利用铀资源和实现核废物的最少化,从而保证核裂变能的可持续发展。作者强调,我国核能科技的发展战略不仅要重视“今天”的核电产业的技术升级,更应着眼于“明天”的核能产业的技术开发。尽快启动我国快堆核能系统的技术开发具有极其重要的战略意义。