燃气轮机二次空气系统一维传热特性预测

燃气轮机二次空气系统作为冷气在转子内流动的主要流路,关系到转子的强度和冷却气体的分配,对燃气轮机的稳定运行至关重要。针对燃气轮机初步设计的需求,基于基元模型经验公式发展了转子热边界条件分析方法的预测程序。该程序通过模块化二次空气系统,对各基元模型参数化建模,根据流动情况建立相应的流体网络,实现了燃气轮机二次空气系统的传热特性分析。另外以一概念化的二次空气系统的传热特性,验证、分析了该方法能有效、快速地预测二次空气系统的传热特性,为转子的热态分析提供必要条件。     

间断Galerkin 方法在气冷透平流热耦合计算中的应用

燃气轮机等发电设备的设计和分析需要有效方法及可靠工具,结合间断 Galerkin 离散方法和 SST＋γ-Reθ转捩模型,开发了一套具有较高精度的雷诺平均求解器。该求解器计算能力及计算范围广泛,支持多种湍流模型及流热耦合计算。应用该方法及所开发的求解器对燃气轮机内气冷透平进行流热耦合计算,结果表明该方法及所开发的求解器能有效提高气热耦合温度计算精度,展现了间断 Galerkin方法在燃气轮机数值计算中广阔的应用前景。     

生成水形态对Pt—ACF内氢氧催化反应的影响

针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)膜电极反应过程特性,进行简化的载Pt活性炭纤维(Pt-ACF)多孔材料氢氧催化反应模拟实验.实验中利用微CT、红外测温仪和CCD对装入塑料圆管的Pt-ACF催化多孔层在不同反应时段下的内外水形态进行可视化实验观察分析.结果表明, Pt-ACF略微润湿时,氢氧催化反应的反应率很高;当Pt-ACF局部含水后,下一时段平均反应率会降低,且Pt-ACF内部含水量与平均反应率呈负相关;Pt-ACF周围的水蒸气也会反应产生影响.     

Pt-ACF内氢氧催化反应中水的形态演变实验观察

采用塑料圆管内载Pt活性炭纤维(Pt-ACF)模拟展示燃料电池中化学反应水的生成特性,针对不同反应时段利用微CT、红外测温仪和CCD进行Pt-ACF内外水形态可视化实验观察.初步实验观察表明,Pt-ACF上的催化剂含量、外部冷却条件以及Pt-ACF催化多孔层层数都能通过改变温度场和生成水速率显著地影响反应过程中Pt-ACF内外水的蒸发和凝结;Pt-ACF内的水形态演变还会受到Pt-ACF外形和内部微孔结构的影响.     

重型燃气轮机现状与发展趋势

重型燃气轮机是迄今为止效率最高的热-功转换类发电设备,它的研发制造水平代表了一个国家的重工业水平。文中综述了重型燃气轮机工业的发展历史、现状及趋势,给出了当代及未来燃气轮机的主要技术参数,指出燃气轮机最终将发展为以燃氢燃气轮机为核心动力装备的近零排放煤基能源系统。就我国重型燃气轮机发展之路而言,基础研究和应用基础研究是燃气轮机核心技术自主创新体系的内核,我国燃气轮机产业的发展应发挥社会主义市场经济条件下举国体制的制度优势,借鉴国外成功经验,加快形成产学研用结合的重型燃气轮机自主创新技术体系和具有竞争力的产业体系,以满足我国国民经济与能源电力工业日益增长的对重型燃气轮机的迫切需求。