锅炉技术

• 1000MW超超临界塔式锅炉炉内水冷壁壁温计算研究

  朱明;张忠孝;周托;赵超;滕叶;

  以某电厂1 000 MW超超临界塔式锅炉为研究对象,在一维分区的计算基础上,对炉内主燃烧区域进行分区,在满足工程需要的基础上简化了辐射传热模型和管内换热模型,对炉内主燃烧区进行变工况研究得出水冷壁壁温分布,并且与实测数据进行比较验证.结果表明:水冷壁壁温沿炉膛高度方向呈现双峰,沿炉膛宽度方向则呈中间高两边低的趋势;随着负荷降低,水冷壁壁温降低;模型计算数据与实测数据相比,均方根误差最大为5.38%;该模型可以预测水冷壁壁温分布,为锅炉设计和实际运行提拱技术支持.

  2012年01期 v.32;No.205 1-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 1141K]
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• 超超临界直流锅炉蓄热能力的定量分析

  邓拓宇;田亮;刘吉臻;

  为避免求取锅炉蓄热系数时对锅炉进行大量的扰动试验,根据汽水热力性质分别计算锅炉汽水系统各部分水、蒸汽和金属的容积蓄热系数,再结合锅炉结构设计数据计算各个设备的金属蓄热系数,求和后得到锅炉总蓄热系数,并对某1 000 MW机组进行了实例计算.结果表明:在不同负荷-压力工作点,随着压力的升高,金属蓄热系数减小,汽水蓄热系数变化很小,总的锅炉蓄热系数减小;不同锅炉单位负荷对应的蓄热系数大小与锅炉类型有关,随着锅炉容量增大,单位化后的蓄热系数有减小的趋势;锅炉蓄热系数在实际运行中还应进行修正.

  2012年01期 v.32;No.205 10-14+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 237K]
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• 基于LM算法的双流化床循环流率预测模型研究

  陈鸿伟;祁海波;梁占伟;杨新;

  为准确预测双循环流化床生物质气化的颗粒循环流率Gs,设计并搭建了双循环流化床冷态试验台,研究了提升管流化风速、二次风量、二次风送风方式、二次风口高度及二次风口数量对颗粒循环流率的影响,并建立了基于Levenberg-Marquardt优化算法的BP神经网络预测模型,通过对比找出了最优模型,对颗粒循环流率进行了预测.结果表明:Gs随着提升管流化风速和二次风量的增大而增加,二次风量超过一定值后,增加的趋势变缓;二次风径向引入比切向引入时的Gs大;Gs对二次风口高度的变化十分敏感;应用该BP神经网络模型得出的Gs预测值与试验值的平均偏差为0.07 kg/(m2.s),平均相对误差仅为0.49%,模型准确地预测了提升管送风特性对颗粒循环流率的影响.

  2012年01期 v.32;No.205 15-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 419K]
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工程热物理

• 宽带关联k模型与离散坐标法相结合的富氧燃烧烟气辐射特性研究

  李皓宇;阎维平;赵文娟;

  针对富氧燃烧方式下由高体积分数水蒸气和CO2混合构成的烟气辐射传热难题,推导出描述非灰气体辐射特性的宽带关联k分布模型与离散坐标法相结合的计算公式.以文献中O2/CO2燃烧方式下炉内水蒸气和CO2的生成为例,采用宽带关联k分布模型计算了不同算例下混合气体的辐射强度和壁面热流量,并与统计窄谱带模型、全光谱关联k分布模型以及灰体加权和模型的计算结果进行了比较.结果表明:宽带关联k分布模型与统计窄带模型的计算结果吻合较好;与文献中的两个模型进行了对比,其计算精度有所提高,并且对混合气体的处理更加简便灵活,适用于O2/CO2燃烧方式下烟气辐射特性的计算.

  2012年01期 v.32;No.205 21-26+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 467K]
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• 非等温表面Marangoni凝结特性的研究

  胡申华;严俊杰;王进仕;

  在带有温度梯度的凝结表面上进行了一系列质量分数酒精蒸气的Marangoni凝结试验,研究了酒精蒸气的传热系数.结果表明:与日本学者Utaka的试验数据相比,质量分数为99%的水和1%酒精混合蒸气在同样试验条件下(p=84.5 kPa、v=2 m/s)的传热系数提高了15%;在相似的试验条件下,带温度梯度试验块其传热系数的提升是由于液膜内部存在两种相反的运动,这两种相反运动扰乱了凝结液膜,从而减小了液膜的热阻;对传热系数随过冷度变化的规律进行了定性分析.

  2012年01期 v.32;No.205 27-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 232K]
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辅机技术

• 一种改进的三分仓空气预热器热力计算方法

  郑凯;周克毅;黄军林;

  为解决三分仓空气预热器的热力计算问题,通过建立三分仓微元体模型,并考虑流体温度和金属蓄热板竖直切面平均温度的非线性特性,提出将一、二次风按照两分仓方法进行计算的改进算法,得到出口空气温度的微分解析式.实例计算表明:改进方法具有较高的精度;在空气预热器正转和反转情况下,该方法均适用;改进方法与文献[6]中方法计算得到的正、反转排烟温度一致.

  2012年01期 v.32;No.205 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 401K]
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• U型管式换热器管板的动力响应分析

  苏文献;眭宏梁;许斌;马嫄情;范斌;

  以U型管式换热器管板为例,利用Ansys有限元软件的瞬态分析模块对其动应力进行了有限元计算,通过有限元分析对模型进行了简化和当量处理,并对换热器管板进行了强度和疲劳评定.结果表明:计算和分析结果更符合U型管式换热器管板真实的动应力分布,其最大动应力在管板与壳程筒体连接应力槽处,适当增大过渡圆角半径可使管板两侧应力趋于相等;由温度产生的热应力对管板总应力影响很大,在计算中不能忽略温度载荷的影响;评定结果表明,该换热器符合强度和疲劳要求.

  2012年01期 v.32;No.205 36-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1691K]
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• 阀门泄漏率的声发射测定技术研究

  高倩霞;李录平;饶洪德;杨晶;朱益军;

  针对目前火力发电厂无法实现阀门的泄漏故障定量诊断的问题,通过理论和试验相结合的研究方法探讨了阀门泄漏率与泄漏声发射信号特征参数均方根值之间的定量关系,获得了一种新的基于声发射信号特征的阀门泄漏率计算方法,并在阀门泄漏故障模拟试验台上,使用以Lab-VIEW软件为开发平台所开发出的阀门泄漏故障声发射检测系统验证了该计算方法的准确性.

  2012年01期 v.32;No.205 42-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 796K]
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环境科学

• 频率对介质阻挡放电脱除NO_x能耗的影响

  孙保民;高旭东;肖海平;杜旭;段二朋;曾菊瑛;

  为了探讨电源频率对介质阻挡放电(DBD)脱除NOx能耗的影响,利用适用于混合气体、时变电场的玻尔兹曼输运方程计算了DBD放电时的电子动能概率密度、电子平均动能与电源频率的关系,并进行了不同频率的同轴双阻挡介质DBD脱除NOx试验研究.结果表明:在频率小于1GHz时,改变频率基本不影响电子动能概率密度和电子平均动能;频率大于1 GHz时,随着频率的升高,电子平均动能下降;在试验范围内(10~20 kHz),频率基本不影响脱除NOx的能耗;在进行电源设备频率选取时,可着重从频率对电源设备的初投资、功率输出及体积大小方面的影响考虑.

  2012年01期 v.32;No.205 47-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 168K]
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• 氨水与MEA的CO₂捕集对比研究

  马双忱;王梦璇;孙云雪;崔基伟;陈伟忠;

  介绍了氨水及MEA捕集CO2的反应原理,探讨了吸收液中吸收剂的质量分数、CO2体积分数、入口烟气体积流量、溶液的pH值和反应温度等因素对氨水、MEA脱碳效率的影响,通过吸收容量试验分别测定了氨水和MEA的CO2吸收容量,并利用红外吸收光谱对其产物进行测定分析.结果表明:提高吸收剂的质量分数和pH值均可增大脱碳效率;温度对氨水和MEA的脱碳效率均有较大的影响;氨水对CO2的吸收容量远远大于MEA的吸收容量;氨法工艺在吸收剂再生、能耗以及副产品利用价值等方面优于MEA吸收法.

  2012年01期 v.32;No.205 52-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 305K]
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征订启事

• 《动力工程学报》2012年征订启事

  <正>《动力工程学报》期刊是中国动力工程学会会刊,由中国动力工程学会和上海发电设备成套设计研究院主办,是动力工程类中文核心期刊,单月刊,大16开,80页,国内外公开发行,每月15日出版发行,每期定价

  2012年01期 v.32;No.205 51页 [查看摘要][在线阅读][下载 31K]
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能源系统工

• 电厂锅炉单耗分析模型及其应用

  周少祥;姜媛媛;吴智泉;杨晓伟;胡三高;徐鸿;

  根据单耗分析理论,将锅炉各受热面的工质吸热量视为不同的热产品,分析生产这些热产品所经过的从燃料到理论燃烧温度下的烟气热流,再到实际燃烧放热温度下的烟气热流,最后到热产品具有的工质热流共3个不可逆热力学过程及其附加燃料单耗,建立了一套完整的电厂锅炉单耗分析模型;并针对某超临界机组系统及其热力参数,在热力计算的基础上,进行了锅炉单耗分析.结果表明:工质在省煤器吸热获得热流是最小的,其效率最低;从理论上证明了锅炉省煤器的概念名不副实,它的存在成为燃煤火电机组发电效率进一步提高的制约因素.

  2012年01期 v.32;No.205 59-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 648K]
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• 富氧燃烧发电机组制氧设备供电方式的优化分析

  阎维平;赵文娟;孙俊威;李皓宇;

  为了降低富氧燃烧发电机组的制氧电耗,通过综合考虑峰谷发电的日需氧量及峰谷电价,提出了制氧设备的设计出力满足机组发电的日总供氧量与制氧设备设计出力满足机组额定发电的2种方案及3种不同的供电方式.以600 MW富氧燃烧发电机组为对象,综合考虑设备投资成本与运行成本,基于对有关参数的合理估计,分别计算得到了6种情况下的制氧成本.结果表明:通过优化配置,制氧设备的电耗可降低2.1%,富氧燃烧发电机组的净效率可提高0.8%,节能效果显著.

  2012年01期 v.32;No.205 66-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 517K]
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• 基于不同有机工质的蒸汽-有机工质联合循环发电模型热经济性分析

  李慧君;吴凯槟;杜威;

  以NZK660-24.2/566/566机组为例,建立了可减少汽轮机冷源热量、增加发电量的蒸汽-有机工质联合循环发电模型.为了筛选出适合新模型的工质,根据工质性质设定新模型的运行参数,通过采用排汽温度为55.3℃及35℃的原机组及新模型的热经济性指标对9种有机工质的热力性能进行了分析.结果表明:与原机组在排汽温度为35℃时相比,当机组热耗相同时,新模型的发电热效率提高,不同工质的发电效率提高幅度不同,而且空冷面积变小;随着工质临界温度的升高,低压缸2的进口压力和排汽压力呈下降趋势;新模型采用环保工质R365MFC时,低压缸2的进、出口压力较为适宜,且排汽未通过湿蒸汽区,可获得较高的热效率.

  2012年01期 v.32;No.205 72-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 223K]
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• 带有流动渣层的气化炉动态建模与仿真

  孙博;刘永文;苏明;

  为了解气化炉变工况运行的动态特性,基于气化炉气化过程的简化和假设,考虑了附在水冷壁面上固态渣层及熔融态渣层的影响,在Matlab/Simulink仿真平台上建立了气化炉的一维动态仿真模型,对3种煤进行了动态仿真研究,得到了动态过程气化炉中气化温度、底部出口渣质量流量、熔融/固态渣层厚度及煤气组分等气化参数的变化规律.结果表明:氧量对气化参数的影响远大于水蒸气的影响;当气化参数相同时,3种煤呈现相似的变化规律;渣层对气化炉的动态过程具有较长时间的惯性影响.

  2012年01期 v.32;No.205 78-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
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材料科学

• Laves相对P92钢冲击韧性影响的试验研究

  张红军;周荣灿;范长信;

  对650℃时效500 h、1 000 h、3 000 h和10 000 h的P92钢以及时效后经过760℃回火处理的试样进行了冲击吸收能量、冲击断口和微观组织的试验,并定量分析了Laves相对P92钢冲击性能的影响程度.结果表明:冲击吸收能量、冲击断口的晶状断面率与组织中的Laves相含量之间的变化趋势一致,存在对应关系;Laves相对P92钢热脆化的影响程度取决于时效时间,在短时时效下,Laves相的析出和长大占主导地位,随着时效时间的增加,其影响份额逐渐降低,组织中的其他变化变得逐渐重要,但Laves相的析出和长大仍是主要影响因素;760℃回火可使Laves相发生回溶,并改善了冲击韧性,短期时效试样的冲击韧性可完全恢复到正、回火状态,但冲击吸收能量的组成比例却发生了变化.

  2012年01期 v.32;No.205 84-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K]
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