蒸汽供热管网水力计算的简易算法

针对蒸汽在供热管道流动过程中密度不断发生变化的问题,用连续性方程、动量方程推导出适合于蒸汽供热管网的水力计算公式,实例验证其与文献提供的计算公式对比具有较好的计算精度,水力计算误差平均减少5.6%。     

压水堆核电厂蒸汽管道内湿蒸汽的流动特性研究

推导了湿蒸汽在等截面直管道稳定流动的动量方程,结合能量方程和连续性方程,给出管道各截面湿蒸汽参数的计算方法。得到管道入口为干饱和蒸汽和湿蒸汽时管道各截面的蒸汽参数,并分析阻力对蒸汽参数的影响。结果表明:由于存在阻力使湿蒸汽的压力降低、温度降低、比容增大、流速增大、焓值降低;干度沿流动方向的变化规律主要与入口干度和入口压力有关。以1 000MW核电汽轮机为例,在额定工况下,除主蒸汽干度将逐渐减小外,其它蒸汽管道内湿蒸汽在流动过程中干度都将逐渐增大。     

管道保温计算数学模型研究

采用有限差分法和焓降法相结合的方法数值模拟三维方管保温温度场,研究提高保温计算精度的途径和方法。研究结果表明：管内空气出口温度测试结果与考虑保温层热导率随温度变化及管内壁传热热阻时的数值模拟结果误差〈2．1％;保温材料热导率随温度变化和管内壁传热热阻对短管管内介质出口温度的影响可以忽略;管长〉2．35km时管内介质出口温度计算要考虑保温层热导率随温度变化;忽略保温层热导率随温度变化的管外壁散热损失误差〉11％,表明管外壁散热损失和长管管内介质出口温度计算必须考虑保温层热导率随温度变化,但可忽略管内壁综合表面传热热阻。     

长输蒸汽管道的温降和压降的计算方法研究

考虑蒸汽介质密度和管道摩擦阻力变化的影响,提出一种长距离输送蒸汽管道的压降和温降的计算方法。计算分析得出,保温材料及厚度、管内流速和蒸汽初始参数等都是长输蒸汽管道温降和压降的主要影响因素。     

纳米阻燃隔热材料节能技术在集中供热上的应用分析

纳米阻燃隔热材料及其配套复合式保温技术具有优异的保温效果,已在蒸汽管道上得到广泛的应用。本文基于实测的纳米阻燃隔热材料的节能效果数值计算,测试结果表明纳米阻燃隔热材料单位面积的年节能量达到了357 kg标准煤,大大降低了热网输送损耗,能够满足热电企业长距离输送蒸汽的需求,具有显著的经济效益和社会效益。     

汽轮机轴封-转子系统动力学特性的数值分析

建立了汽轮机轴封-转子系统中蒸汽流动作用在转子上的8个蒸汽气动力等效动特性系数计算方程.基于振荡流体力学原理,计入了水蒸汽热物性变化的影响.针对某百万等级超超临界机组高压平衡活塞轴封,分别计算了设计工况下蒸汽在轴封中流动时轴封内温度、压力和剪切应力分布,得到了蒸汽气动力作用在转子上的8个等效动特性系数,计算结果与国外计算程序结果较为吻合.计算分析表明:高压平衡活塞轴封处蒸汽气动力对转子临界转速的影响比较明显,水平和垂直复模态临界转速涨幅分别达10%和4.4%.     

电厂蒸汽长距离供热分析

随着经济的快速发展,供热市场潜力巨大,且多以稳定的生产工艺热负荷为主.但电厂与热用户之间的距离相对较远,国家现行的供热相关标准已经不能满足工业快速发展的现状,所以迫切需要解决长距离供热问题.通过数值计算得到管道内部蒸汽流动时压力和温度随长度的变化关系,然后利用计算机编程计算出机组在不同抽汽参数和输送管径下的供热距离并进...     

广西某电厂长输蒸汽管道的温降和压降模型分析

针对长输蒸汽管道投产后变参数运行过程，通过散热方程、压损方程、热平衡方程和焓值方程建立蒸汽管道温降和压降的数学分析模型。以广西某热电厂长输蒸汽管道为例，分别计算不同蒸汽流量、供汽压力、供汽温度和蒸汽输送距离情况下的温降和压降。结果表明：蒸汽流量、供汽压力降低时，温降增加；供汽温度降低时，温降降低；输送蒸汽管道长度增加时，温降和压降增加，但公里温降和压降数值降低；蒸汽流量对温降的影响较大，小流量运行时，应适当提高供汽温度。     

热力蒸汽管道保温性能恶化的影响机制研究

通过对典型长期在役热力蒸汽管道保温材料导热系数和保温结构进行实地测量,并在此基础上进行数值建模,探究两种不同因素对热力蒸汽管道保温性能的影响机制。其中,保温材料导热系数通过现场采样并利用Hot Disk热常数分析仪进行实验测量,保温结构参数以结构偏心率和底部镂空夹层厚度为关键特征参数。研究结果表明,数值计算与实验测量的管道散热损失能够很好吻合,其保温性能恶化系数分别为1.65和1.64。进一步分析表明,对于所选取热力管道,保温材料导热系数、偏心和镂空结构对保温性能恶化所占比重分别为67.7%,13.8%和18.5%。     

圆筒形设备保温层厚度优化计算

国家标准《设备及管道保温技术通则》(GB 4272)中规定,为减少保温结构散热损失的保温层厚度应按“经济厚度”的方法计算。而按《热力设备及管道保温》(87 R411-1)的经济厚度计算方法进行计算时,只考虑保温层本身热阻,未考虑保护层的热阻,有一定误差。而若设备器壁不采用金属     

蒸汽管道保温存在问题研究

对动力蒸汽管道、稠油开采热注蒸气管道等的蒸汽管道保温状况进行了一系列研究 ,指出了蒸汽管道保温的特殊性 ,分析了蒸汽管道保温普遍存在的问题 ,对蒸汽管道保温的设计及施工具有普遍的指导意义。     

蒸汽直埋管道保温层厚度的计算与影响因素分析

在不同保温层间温度、埋深、土壤导热系数的条件下,对“钢套钢”蒸汽直埋管道保温结构的厚度进行了计算,与实际工程中的数据进行比较,得出保温层间合理的控制温度及埋深,并讨论不同的土壤导热系数对保温结构厚度的影响。     

700℃燃煤发电机组多层结构主蒸汽管道及其壁温计算

主/再热蒸汽管道制造技术是700℃火力发电机组的关键技术之一。为了降低蒸汽管道的制造成本,根据耐热与耐压分开的原则,提出了多层结构蒸汽管道方案,即内层管道耐热,但是不让其承受太大的压力;而外层管道承压,但是不让其温度太高。这样,内外层管道的制作材料选择上有了很大的灵活性,成本大大降低。依据具体的结构和隔热介质不同,蒸汽管道又可以分成空气隔热、蒸汽隔热和蒸汽冷却3种型式。建立了蒸汽冷却方式的传热计算模型并对冷却蒸汽温度、外管道的温度进行了计算。计算结果表明:在管内蒸汽为700℃、冷却蒸汽为400℃且管长为10 m时,外层承压管道的温度不超过415℃。     

电厂蒸汽疏水阀门内漏量化检测与诊断

针对火电厂蒸汽疏水管道阀门在运行过程中易发生内漏且难以检测的问题,通过蒸汽疏水管道阀门系统的结构分析和传热计算,确定了阀前管壁温度为蒸汽疏水阀门内漏诊断的有效指标,设计了相应的蒸汽疏水阀门内漏量化检测与诊断试验系统,并应用该系统对某电厂亚临界机组的蒸汽疏水阀门进行检测试验研究,结果表明:蒸汽疏水管道的阀前管壁温度随着疏水管道的长度增大而降低;当主蒸汽压力增加时,相同内漏率的蒸汽疏水管道阀前管壁温度整体增大;阀前管壁平均温度与内漏率增减趋势具有一致性,近似呈二次曲线变化关系;利用蒸汽疏水管道壁温检测点平均温度进行内漏率定量计算和诊断的方法具有较高的可靠性和准确性,是蒸汽疏水阀门内漏定量诊断的便捷有效方法。     

钠冷快堆直流蒸汽发生器建模与仿真研究

为了研究液态金属冷却快堆的运行模式和控制方案，需要对直流蒸汽发生器进行合理的建模仿真，以研究其动态特性。针对某大型钠冷快堆的直流式蒸汽发生器，采用Matlab/Simulink平台，基于三大守恒方程，建立了一种工艺仿真模型，包括稳态计算方法和瞬态计算模型。仿真结果表明，该模型的稳态精度较高，与设计参数的稳态误差在1%以内，且计算速度较快，能够满足控制系统设计的需求。基于该模型，对蒸汽发生器出口蒸汽参数的动态响应特性进行了仿真研究，得到了出口蒸汽和温度随入口钠、水参数阶跃变化的特性曲线，发现在其他条件不变时，直流蒸汽发生器出口蒸汽温度主要受入口钠温度影响，而出口蒸汽压力的主要影响因素为给水流量。在设计控制系统时，应当将钠入口温度作为蒸汽温度的主要调节参数，而将给水流量作为蒸汽压力的主要调节参数。     

直埋敷设蒸汽管道的保温节能工艺

自八十年代中期从丹麦等北欧国家引进热水管道直埋技术后，该技术在我国已日趋成熟。但蒸汽管道直埋因其供热介质温度高，对其保温提出了更高的要求。本文简述了直埋蒸汽管道的保温、补偿、节点处理、支架设置等问题。     

上海石化蒸汽输热管道的实测与评价

通过对上海市石油化工股份有限公司公用事业公司蒸汽输热管道的测试,详细说明了测试方法、散热损失的计算方法.以其中16号管为例,对测试数据进行分析,说明各种测试情况下散热损失的变化情况,并结合管道保温情况综合分析各因素对管道散热损失的影响,从而为蒸汽输热管道的建设和评价及节能改造提供建议和依据.     

基于摄像视觉的锅炉蒸汽管道宏观位移在线测量方法

锅炉蒸汽管道是锅炉汽水管道系统中承受蒸汽温度和压力的重要部件之一,高温高压造成蒸汽管道蠕变产生宏观位移,同时导致弹性支吊架产生形变,影响火电机组的安全运行。本研究针对弹性支吊架与锅炉蒸汽管道的结构关系,提出一种间接在线测量管道位移的方法。该方法先在弹簧支吊架下节选取两个标志点,再以锅炉管道中心线为Y轴建立世界坐标系,利用2个平行安置的高清摄像机实时在线采集图像,通过双目视觉获取标志点在所建坐标系中的空间坐标,由这两点建立弹簧支吊架下节所在直线的直线方程,联立蒸汽管道的圆柱体曲线方程,得到二者的交点,根据该交点坐标的变化实时计算出管道在X、Y、Z 3个方向的宏观位移。利用试验对测量方法进行了验证。试验结果表明,该方法获得的管道在X、Y、Z 3个方向宏观位移数据的不确定度分别为ux=0.10 uy=0.09 uz=0.12,不确定度越小,表明测量的位移越准确,且实现该方法的系统装置易于安装。     

列表法计算发电厂蒸汽管道双层保温经济厚度

发电厂蒸气管道采用双层保温材料可以降低保温投资成本,改善保温结构并延长其使用寿命。双层保温材料经济厚度的计算是一个复杂过程,本文根据经济厚度原理,采用列表法计算了发电厂蒸汽管道双层保温结构的经济厚度。     

管道长距离输送蒸汽的成功经验

通过对某热网案例的分析,介绍了管道长距离输送蒸汽的成功经验,并提出了管道长距离输送蒸汽工程中实行的一系列节能技术,以及在设计中应采取的一些技术措施。