汽轮机与燃气轮机

• 高速透平膨胀机叶轮动力学模态的有限元分析

  李超;艾丽昆;刘延峰;顾文婷;

  基于有限元方法建立了叶轮的动力方程和N阶自由度系统的自由振动微分方程,并对方程中非线性初应力刚度矩阵进行了线性简化;应用Ansys有限元软件对透平膨胀机工作状态下的闭式叶轮和半开式叶轮分别进行了带有预应力结构的模态分析,得到了其在惯性力作用下的振动特性和振动形式;同时对不同转速下闭式叶轮的模态进行了计算分析.结果表明:叶轮离心力的刚化作用对振动频率的影响较为显著;由于离心力的刚化作用,叶轮的固有频率比静频时有所提高;随着转速的提高,叶轮的振动频率也随之加快.

  2010年03期 v.30;No.183 161-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 1099K]
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• 基于支持向量回归机的汽轮机转子应力修正系数模型

  方宁;纪冬梅;姚秀平;程超锋;杨宇;史进渊;

  提出了基于支持向量回归机的汽轮机转子应力修正系数预测方法.介绍了支持向量回归算法及其参数选择,并将该算法应用于某600 MW汽轮机高中压转子应力修正系数的建模计算,同时与径向基神经网络模型所预测的结果进行了对比,结果表明:基于支持向量回归机的计算模型可以对转子的应力修正系数进行准确估算,具有更好的计算精度和泛化性能.

  2010年03期 v.30;No.183 166-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 126K]
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• 轴承运行环境对其性能的影响

  何国安;张卫军;王延博;张学延;

  采用数值计算方法并结合现场优化轴承运行环境的常用手段,系统地分析了润滑油系统和轴系标高的调整与控制对轴承稳定性及瓦温的影响.结果表明:由于各轴承对支撑轴系载荷的贡献率不一样,导致各轴承标高的变化对轴系动力学特性的影响程度也不一样;轴承稳定性裕度随进油温度的升高而增大,且重载轴承的稳定性受进油温度的影响更为明显;当润滑油流量足够时,不同比压的轴承温升差别较小.

  2010年03期 v.30;No.183 170-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 145K]
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锅炉技术

• 300MW循环流化床锅炉负荷、床温和床压的动态特性分析

  郝勇生;沈炯;侯子良;张雨飞;董永宁;武建忠;许渊源;

  基于300 MW循环流化床锅炉现场试验数据,采用最小二乘法进行拟合推导,提出了较为完整的锅炉负荷、床温和床压在不同工况下的阶跃响应模型.在此基础上分析了锅炉负荷、床温和床压的动态响应特性,阐述了相应的控制难点.分析结果为300 MW循环流化床锅炉的运行和优化控制提供了参考.

  2010年03期 v.30;No.183 175-179+200页 [查看摘要][在线阅读][下载 177K]
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• 引进型300MW循环流化床锅炉效率的分析

  杨冬;徐鸿;陈海平;

  通过分析大型CFB锅炉效率的计算方法,建立了CFB锅炉损失的数学模型,对我国引进型300 MW CFB锅炉的损失和效率进行了计算,并与热量法的计算结果进行了比较.结果表明:方法比热量法更能全面地反映电站锅炉的各种损失以及产生的部位;锅炉效率远低于热效率的原因在于锅炉不仅存在外部损失,还存在大量的不可逆内部损失;锅炉主要外部损失仍为排烟热损失和机械不完全燃烧损失;从降低炉内平均温度与提高炉内水和蒸汽的平均温度两方面采取措施,可减少传热过程中的损失,提高锅炉效率.

  2010年03期 v.30;No.183 180-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 143K]
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• 300MW富氧燃烧电站锅炉的经济性分析

  阎维平;米翠丽;

  以300 MW亚临界燃煤锅炉为研究对象,对加入能量回收系统的富氧燃烧脱碳技术进行了技术经济性分析,并与空气燃烧+单乙醇胺(MEA)脱碳技术和常规富氧燃烧脱碳技术进行了对比分析.结果表明:空气燃烧+MEA技术导致电厂效率降低最多,而能量回收系统的加入可使在富氧燃烧方式下电厂的净效率提高2.59%;脱碳工艺的加入使得发电成本有不同程度的提高,发电成本增幅最大的是空气燃烧+MEA燃烧方式,其发电成本较参照电厂(0.2700元/(kW.h))增至0.3975元/(kW.h),而加入能量回收系统的富氧燃烧方式可使发电成本降为0.3464元/(kW.h);采用MEA化学吸附法的脱碳费用(154.841元/t)远高于富氧燃烧电厂(30.365元/t),而能量回收系统的加入可使富氧燃烧电厂的CO2脱除费用进一步降低至23.322元/t.

  2010年03期 v.30;No.183 184-191页 [查看摘要][在线阅读][下载 402K]
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自动控制与监测诊断

• 电厂过热蒸汽温度的有约束预测控制

  王喜庆;冯晓露;

  针对目前常用串级PID系统在电厂过热蒸汽温度控制过程中存在的问题,提出采用带约束预测的控制算法予以解决.采用这种有约束预测控制后,可抬高控制设定值,从而提高机组运行效率,提高经济效益.采用现场试验数据,通过面积法辨识过程模型并利用Matlab设计预测控制器,进行了控制过热蒸汽温度模型的仿真试验,结果表明:有约束预测控制可改善系统的动态特性和抗干扰能力,并使过热蒸汽温度控制品质得到有效提升.

  2010年03期 v.30;No.183 192-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 123K]
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• 多输入多输出热工系统的辨识与建模研究

  吴昊;余岳峰;徐星星;

  针对热工系统一般为多输入多输出的特性,介绍了多输入多输出辨识建模方法的基本原理,分析了将多输入多输出系统推导简化为多个多输入单输出系统的具体过程,在此基础上,研究了采用以独立伪随机信号为输入信号的多输入多输出系统的辨识试验方法及相应的辨识算法.利用上述辨识方法建立了某燃煤锅炉燃烧系统的动态数学模型,计算结果表明:该辨识建模方法对多输入多输出热工系统具有良好的建模效果.

  2010年03期 v.30;No.183 196-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 164K]
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• 基于锅炉火检信号滤波的燃烧特征提取方法研究

  苏杰;崔永乐;田亮;刘鑫屏;刘洁;

  通过滤波方法对电站锅炉传统的火检信号进行了燃烧扰动分析,从中提取除反映火焰有/无之外,更多反映燃烧特征的信息.对某600 MW机组24支煤火检和16支油火检输出信号进行了滤波分析,结果表明:单火检燃烧强度与本层燃烧器燃料量信号中频带存在明显的相关性,且火检平均强度信号与总燃料量信号中频带也存在明显的相关性.经过滤波后的火检信号能够快速反映锅炉燃烧状态的变化,并验证了利用CCD摄像机获取火焰信息的可行性.说明火检信号可用于控制系统前馈及燃烧故障的诊断.

  2010年03期 v.30;No.183 201-205页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K]
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• 基于人工神经网络的电站锅炉积灰实时监测系统

  杨祥良;安连锁;孙鑫强;孙保民;沈国清;

  针对燃煤电站锅炉对流受热面积灰,提出了一种基于人工神经网络的积灰实时监测方法:利用受热面清洁吸热量和实际吸热量定义灰污特征参数;通过电厂现有的DAS系统得到的温度、压力和流量等参数可获得大量样本点;建立神经网络模型并进行训练.在燃用神华煤的某300 MW锅炉上进行了试验.结果表明:实测吸热量与预测吸热量的最大误差不超过10%,平均误差为3%左右.该方法可准确预测锅炉对流受热面的积灰情况.

  2010年03期 v.30;No.183 206-209页 [查看摘要][在线阅读][下载 116K]
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• 高压供回水循环自动控制系统的技术改造与节能效果

  余晓明;孔彪龙;

  为了改善高压供回水循环控制系统的运行特性和实现节能,开发了自力式、多功能循环控制的自动回流阀组。该阀组将流量感应、止回、旁路控制及多级降压等控制功能集于一体,使复杂的旁通回流系统得到合理简化,而且调节平缓,可有效保证泵的正常工作流程,避免大流量空排,达到节能与安全运行的需要.通过高压供水系统动态特性分析及多项节能改造的应用实践证明,该阀组达到设计和现场运行工艺流程所要求的各项技术和经济性能指标.

  2010年03期 v.30;No.183 210-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 109K]
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工程热物理

• 多联产半焦燃烧特性的热重研究

  余斌;李社锋;方梦祥;

  利用热重分析仪对热-电-气-焦油多联产工艺中煤干馏半焦的燃烧特性进行了分析,采用可燃性指数Kr、燃烧特性指数S、燃烧稳定性指数RW、燃尽特性指数Cb及样品反应活化能考察了干馏温度对半焦燃烧特性的影响.结果表明:随着干馏温度的升高,半焦的着火性能、燃烧稳定性及总体燃烧性能变差,燃尽性能变佳,燃烧活化能增加;半焦的燃烧反应可用一级反应来描述,4种半焦的活化能在88.72~112.83 kJ/mol范围内.

  2010年03期 v.30;No.183 214-218页 [查看摘要][在线阅读][下载 149K]
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环境科学

• 天然气再燃对炉内燃烧及流动影响的数值模拟

  刘汉周;卢啸风;

  以1台220 t/h四角切圆煤粉炉为研究对象,采用CFD计算软件Fluent6.2对天然气再燃系统的喷射方式进行了数值模拟.研究了再燃气体及燃尽风采用切向喷射和前后墙对冲喷射对炉内NOx和CO浓度分布、温度分布以及气流旋流数的影响.结果表明:再燃气体及燃尽风的喷射方式对炉内CO浓度分布和温度分布的影响不大,但再燃气体及燃尽风采用对冲喷射时,降低NOx排放的效果好于切向喷射,并有利于减小炉膛出口气流的旋流数.

  2010年03期 v.30;No.183 219-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 1274K]
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• 选择性催化还原烟气脱硝反应器流场的模拟优化

  陈莲芳;周慎杰;王伟;

  为改善反应器的性能,分析了影响选择性催化还原(SCR)反应器性能的因素及其关系,阐明了流场均匀性对提高SCR反应器运行性能的重要性,指出优化流场是提高SCR反应器性能的有效措施.以一台660MW机组为例,对其SCR反应器入口烟道和反应器导流部件进行了模拟优化设计,得出了流场优化设计布置方案.结果表明:通过优化布置,可以提高喷氨格栅(AIG)截面和催化剂入口截面速度分布的均匀性,从而改善SCR反应器的运行性能.

  2010年03期 v.30;No.183 224-229页 [查看摘要][在线阅读][下载 1084K]
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能源系统工程

• 整体煤气化联合循环系统中燃气轮机的变工况特性

  陈晓利;吴少华;李振中;王阳;王颖;陈雷;庞克亮;

  采用ThermoFlex软件建立了200 MW级整体煤气化联合循环(IGCC)系统模型,从系统的角度研究了200 MW级IGCC系统中燃气轮机的变工况特性.详细讨论了在3种调节方式下,燃气轮机负荷、整体空分系数(Xas)、氮气回注系数(Xgn)和大气环境条件对系统性能的影响.结果表明:随着燃气轮机负荷的降低,在压气机进口可转导叶(IGV)不调时,燃气透平初温(T3)和燃气透平排气温度(T4)均呈下降趋势;在等T3调节时,T4先升高后降低,转折点在80%负荷时;而在等T4调节时,T3先缓慢降低,而后快速降低,转折点在70%负荷时.在等T3调节时IGV可关闭的角度比等T4调节时的小.当Xas和Xgn增大时,系统发电效率降低.IGV可调的变工况性能比IGV不调时好.随着大气温度的升高,燃气轮机功率和系统功率均下降.当Xas=0.3时,燃气轮机功率和系统功率均随Xgn的增大而增加.

  2010年03期 v.30;No.183 230-234页 [查看摘要][在线阅读][下载 336K]
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• 投稿须知

  2010年03期 v.30;No.183 235页 [查看摘要][在线阅读][下载 26K]
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