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  • 运行与改造
    陈鑫
    发电设备. 2025, 39(1): 40-44. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.008
    某1000 MW超超临界二次再热机组在进行阀门活动性试验(ATT)时,控制(EH)油压异常下降,随后汽轮机所有调节阀全关,触发了发电机逆功率保护,导致机组跳闸。基于油动机工作原理和数字式电液调节系统(DEH)逻辑中存在的调节阀防卡涩逻辑对该机组跳闸事件原因进行分析,并且提出处理建议及后续的防范措施。结果表明:通过严格控制EH油油质、优化试验流程、加强逻辑组态检查,可以有效避免ATT导致汽轮机跳闸。研究结果对同类型发电机组的调试及运行具有一定的参考意义。
  • “电站锅炉钢结构设计”专题
    马田清, 马洪步, 李春雨, 姜洪文
    发电设备. 2025, 39(1): 59-64. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.011
    燃煤电厂目前普遍采用选择性催化还原(SCR)法进行烟气脱硝,SCR反应器是烟气脱硝处理的主要设备,其设计方案直接影响烟气脱硝性能。SCR反应器在运行时承受多种荷载和作用,常规设计通常采用保守的框架形式,其材料利用率和受力性能存在局限性。为实现SCR反应器结构的高性能设计,对其受力特点和结构方案进行了研究,形成了结构空间布置和截面优化、提高结构刚度、温度应力和膨胀变形控制、内部压力控制、防积灰措施等关键技术解决方案,设计了一种新型SCR反应器结构。结果表明:该新型SCR反应器结构布置合理,催化剂层大梁的高度可以降低约50%,总用钢量可以节省约20%,同时有限元仿真分析表明结构具有良好的受力性能和安全性能。该新型SCR反应器在多个项目中得到了应用,使电厂氮氧化物(NOx)排放得到了有效控制,产生了显著的效益。
  • 材料技术
    刘珂, 熊伟, 龚敏
    发电设备. 2025, 39(1): 29-34. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.006
    针对某风电塔筒制作项目,对风电塔筒门框用Q420NE厚板对接接头的药芯焊丝CO2气体保护焊(FCAW)工艺进行了分析,并且完成了Q420NE厚板焊接工艺评定。同时,通过实心焊丝对照组试验,分析了不同保护气体对实心焊丝气体保护焊的影响。结果表明:FCAW工艺满足Q420NE厚板焊接工艺要求,可用于塔筒门框焊接;对于实心焊丝气体保护焊,保护气体类型对焊接Q420NE钢有较大影响,使用纯CO2气体焊接Q420NE钢无法保证焊缝满足技术要求。
  • 研究与分析
    张荣发, 郝宁, 刘传亮, 杨博斌, 刘佳, 张天博
    发电设备. 2025, 39(1): 7-13. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.002
    绝热式压缩空气储能系统具有大容量、长时、安全、稳定和灵活等特点。在该类储能系统中,换热器作为关键部件,对系统效率具有重要影响。通过建立绝热式压缩空气储能热力系统模型,分析了换热器端差、空气侧压降对系统效率的影响,同时综合评价了换热器成本。结果表明:换热器上端差的增加会导致系统效率降低,在实际工程设计时,应使下端差与上端差相匹配;相比于高压级换热器,低压级换热器的空气侧压降对系统效率的影响更大;换热器的端差越小、压降越低,系统效率越高,但是设备成本也越高,因此在满足系统效率要求的前提下存在最优的端差和压降组合使换热器成本最优。
  • 研究与分析
    沈新军, 刘永文, 章旋, 李俊昆, 王伏忠, 赵瑜
    发电设备. 2025, 39(1): 1-6. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.001
    为了满足日益严格的氮氧化物(NOx)排放标准,发电用重型燃气轮机普遍采用贫燃预混燃烧以降低火焰温度,从而降低NOx排放。为了验证某F级重型燃气轮机的燃烧模式控制系统,以天然气燃烧的简化化学反应机理模型为基础,建立了面向化学反应器的网络模块库,开展了燃烧模式切换过程的仿真研究。基于Simulink模式图的建模技术,实现了点火和熄火等状态急剧变化过程的动态建模。通过仿真验证了建立的模型能够正确反映不同燃料支路流量分配比例对燃烧室温度、排放成分的影响,而且可以以较低的计算成本实现燃烧模式切换的实时仿真。
  • 材料技术
    何小明, 敬仕煜, 曾辉, 杨建
    发电设备. 2025, 39(1): 23-28. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.005
    利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、复相分离技术等研究HT700T合金管热暴露后的沿晶界析出物。结果表明:浸蚀条件下,晶界析出物呈团絮状,明显区别于晶内。500 ℃热暴露后,晶界团絮状析出物已经出现,并且数量随温度的升高而增加,至750 ℃左右达到峰值,之后逐步减少,至1 000 ℃全部回溶消失。晶界析出物由富Cr相、γ'相和基体γ相构成,晶界微区γ'相体积分数高于晶内。对比观察700 ℃高温持久强度断裂试样的不同位置,未发现晶界析出物促进试样蠕变开裂的证据,但应力对于晶界析出物有一定促进作用。
  • 新能源
    黎艳
    发电设备. 2025, 39(2): 95-104. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.005
    并网逆变器是直流(DC)与交流(AC)转换的核心,其性能优劣直接关系光伏并网的工作效率和电力系统的电能质量。但是,在逆变器长期服役过程,直流电压波动、电网扰动等不稳定因素对逆变器的控制策略提出了更高要求。系统分析了三相逆变器的电压电流闭环控制机理及其等效模型,并且结合比例-积分-微分(PID)控制器和前馈控制思想提出了强鲁棒性闭环控制策略。同时,基于等效模型和功率消耗情况,完善了滤波电路中电感和电容的设计。最后,利用MATLAB Simulink软件搭建了完整的仿真电路模型,对闭环控制电路的工作性能和滤波器滤波效果进行了综合分析。结果表明:该控制策略的去扰动时间不超过0.02 s,并且输出电压与电流的同步性良好;逆变器输出电压和电流的谐波畸变率不超过1%,并且三相电压与电流的电能质量均表现良好。
  • 运行与改造
    宋铜铜, 胡伟, 宋亚军, 张巍, 郝向中, 刘双白
    发电设备. 2025, 39(2): 126-131. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.010
    火电机组锅炉引风机在深度调峰时的低负荷工况下流量及系统阻力与风机特性不匹配,风机振动对外界扰动及自身状态变化的敏感度较高。针对某动叶可调轴流式引风机在低负荷工况下的振动超限问题,根据其振动特征与振动处理的反馈效果,经故障排查后判断引风机叶轮上存在不平衡量导致工频振动大,支撑刚度不足及不对称导致2倍频振动大、风机振动随工况变化出现波动。通过现场动平衡降低不平衡量、加焊肋板和重新浇筑二次灌浆增加支撑刚度,最终将引风机各动叶开度下的振动控制在合理水平。
  • 研究与分析
    卢健, 赵冬建
    发电设备. 2025, 39(1): 14-18. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.003
    某1000 MW燃煤锅炉长期掺烧污泥和褐煤,锅炉效率有所降低,停炉检修时发现燃烧器附近的水冷壁和一级过热器管屏存在结渣情况。为了提高锅炉效率和解决结渣问题,开展了常用煤种与常用污泥的燃烧特性试验,并且结合制粉系统和燃烧调整试验,优化炉内燃烧工况。结果表明:优化后的燃烧工况能有效实现炉膛燃烧“风包粉”,成功消除了水冷壁区域和一级过热器管屏的结渣问题。此外,针对锅炉不同负荷工况,提出了基于二次风配比和过量空气系数控制的污泥掺烧策略,以进一步提高锅炉效率。
  • 新能源
    雷顶, 耿旭宁, 金中豪, 唐彬
    发电设备. 2025, 39(1): 19-22. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.004
    通过与多种监测方法进行对比,合理地构建光伏发电模型,将实际单位面积光伏发电量与模型单位面积光伏发电量进行比较,验证是否可以通过所建立的光伏发电模型低成本实现对光伏发电设备的状态监测。在首次实践中,直观地从状态监测结果发现了存在异常的光伏发电设备。通过分析处理,解决了热斑导致的组串故障,组串接入不合理导致的功率受限,以及冷凝云雾遮挡导致的异常波动,最终证实了方法的低成本和有效性。
  • “电站锅炉钢结构设计”专题
    钟磊, 刘树新, 张永倩, 谭莎莎, 袁仪, 修德帅
    发电设备. 2025, 39(1): 45-53. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.009
    针对某大型电站锅炉钢架与前煤仓间联合结构,利用ABAQUS有限元软件对其进行了多遇和罕遇地震作用下的抗震性能研究,分析了结构体系的地震时程响应和梁柱节点连接形式对抗震性能的影响。基于扭转位移角定量评估了铰接结构在罕遇地震作用下的扭转变形,并且给出了降低扭转变形的相关措施。研究结果表明:梁柱节点连接形式会影响结构整体刚度,采用梁柱铰接的结构体系的整体刚度更低,导致结构的变形增大。增设合理支撑的铰接结构和刚接结构均具有良好的抗震性能,但铰接结构更加经济。
  • 研究与分析
    左帅, 畅巨东, 刘猛
    发电设备. 2025, 39(2): 71-78. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.001
    采用乙醇水合改性CaO作为吸附剂,在固定床实验装置上研究不同改性参数对脱氯效果的影响,并且对HCl吸附实验的结果进行动力学分析。运用5种表观动力学模型对实验数据进行非线性拟合。研究结果显示:5种模型的拟合效果优劣顺序为Bangham模型、准二级模型、Elovich模型、准一级模型、颗粒内扩散模型。在HCl吸附过程中,传质扩散始终具有显著影响,为关键控制步骤。在反应初期,表面活性位点未被占据、内部孔道未堵塞时,外部传质过程为主导控制步骤;在反应中期,由于生成产物层堵塞原有发达孔隙结构,颗粒内扩散阻力成为主导HCl吸附的因素。同时,表面化学反应在HCl吸附过程中始终发挥主导作用。
  • “电站锅炉钢结构设计”专题
    陈健陵, 高玲, 修德帅
    发电设备. 2025, 39(1): 54-58,70. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.010
    选取高强度结构钢(简称高强钢) Q460,对大型锅炉钢结构中最常用的H形截面受弯构件和箱形截面轴心受力构件进行了优化研究。结果表明:将高强钢应用于大型电站锅炉钢结构具有可观的经济效益。对于大型板拼受弯构件,采用高强钢Q460进行优化设计后,钢材量节省比例为32.5%;对于轴心受力构件,随着长细比和厚度的增加,钢材量节省比例降低,但最大节省比例可达21.7%。
  • 材料技术
    宋理彬
    发电设备. 2025, 39(1): 35-39. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.007
    某电厂锅炉高温过热器在运行中发生爆管,为避免类似事件的发生,运用合金分析仪、布氏硬度计、金相显微镜及扫描电子显微镜(SEM)等仪器进行了宏观检验、合金成分分析、硬度测试、金相检验及能谱分析等来探究爆管原因。结果表明:本次爆管原因是管内壁附着较厚的腐蚀产物,引起通流面积减小,传热恶化,炉管在长期超温工况下服役。针对该问题,电厂应加强锅炉受热面管基建安装过程管理,通过做好管口封堵,以及加强运行中壁温监视等措施,提高锅炉运行可靠性。
  • “电站锅炉钢结构设计”专题
    徐明迪
    发电设备. 2025, 39(1): 65-70. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.01.012
    介绍并分析了某垃圾焚烧发电机组的锅炉房采用紧身封闭钢结构的设计方法和注意事项,从占地面积、建筑总高度方面与其他类型的锅炉房进行对比。结果表明:锅炉房采用紧身封闭钢结构可以为检修空间提供很好的防风防雨及保温作用,并且不需要搭建独立的围护结构,能够节约场地与材料,降低整体建造成本。
  • 发电系统分析
    张妮乐, 王化南, 温吉利
    发电设备. 2025, 39(3): 162-166,179. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.004
    基于典型的再压缩布雷顿循环,建立了超临界二氧化碳(sCO2)发电循环的热力学模型,并且对系统性能进行关键参数影响分析。通过遗传算法优化设计,确定系统的最高效率点及其对应的运行参数。结果表明:主压缩机入口温度和压力接近临界点、透平入口温度较高时,系统循环效率较高;在主压缩机压比增加的过程中,循环效率呈先升高后降低的趋势,存在一个最优压比。研究结果可以为sCO2发电技术的工程化应用提供技术参考。
  • 研究与分析
    刘鹏, 任凌申, 闫晓, 陈林清, 陈健陵
    发电设备. 2025, 39(2): 79-84. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.002
    以实际工程中常用的2种叶片形式调节挡板为例,采用有限元软件进行三维建模分析。通过流场分析,对比2种挡板的阻力特性和调节性能;通过力学分析,对比2种挡板的应力和形变。结果表明:平板型叶片挡板比流线型叶片挡板的调节性能更好,流线型叶片挡板比平板型叶片挡板的力学性能更好。
  • 材料技术
    扶靓虔, 唐彬, 徐祺, 赵宇翔, 陈乐, 陈高詹
    发电设备. 2025, 39(2): 115-119. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.008
    在某核电站的大修例行检查中,发现主泵冷却系统的外热屏与内套的法兰螺栓在运行过程中发生了断裂,对断裂的法兰螺栓进行了宏观观察、化学成分分析、硬度测试、金相检验和能谱分析,结合主泵法兰螺栓的运行环境,对螺栓的断裂原因进行了分析。结果表明:螺栓的失效模式为低周疲劳断裂;在正常运行时,温度循环变化和机械约束形成了螺栓产生疲劳断裂失效的2个必要条件。为确保核电站主泵冷却系统运行可靠,建议将螺栓的检查周期由5 a缩短至2~3 a。
  • 发电系统分析
    张延彬, 李菊花, 张春梅, 庞晓平, 张雄
    发电设备. 2025, 39(3): 141-149. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.001
    为了优化热电联产机组在不同深度调峰状态和电价时段下的运行策略,采用数理建模、深度耦合和智能优化等方法进行了研究。研究发现,在单机组运行过程中,当调峰考核金额较大时,适当增加售热量可平衡利润,避免节点负利润现象。不同调峰时期的利润差异显著:供暖期低负荷运行利润优于高负荷运行,非供暖期抢发电量可以获得更高收益。基于单机组研究,进一步进行负荷分配研究,发现相同工况下双机组运行的煤耗率大于单机组运行,但由于调峰补偿政策的支持,其利润远高于单机组运行。电价政策耦合研究显示,电价峰值期间机组高负荷运行可以显著提高收益,而在电价谷值期间应避免在调峰负荷节点附近运行,以防止严重亏损。研究结果为热电联产机组的优化调度提供了科学依据。
  • 研究与分析
    张力今
    发电设备. 2025, 39(2): 90-94. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.004
    以某火电机组热控可靠性排查工作为例,对单点信号在机组主、辅机保护及联锁中的可靠性进行分析,辨识其可能存在导致设备误动与拒动的风险,提出相应的完善措施。采用案例分析法,以主燃料跳闸(MFT)信号、空气预热器全停MFT信号等为例对单点信号在保护、联锁、启停允许等条件中的作用进行分析。发现单点信号不仅在主机保护中存在拒动或误动的问题,在重要辅机保护及联锁中也存在类似问题,会对机组安全运行造成严重影响。针对发现的问题,提出增加冗余同类型单点信号构成冗余逻辑、增加不同类型单点信号构成冗余逻辑、取消或改变单点信号对启动允许的限制等建议以提高单点信号逻辑可靠性。
  • 发电系统分析
    沈翔宇, 孙德玉, 何翔, 范诚豪, 赵旭
    发电设备. 2025, 39(3): 155-161. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.003
    对配置背压机供热系统的超超临界机组在深度调峰下的不同供热方式进行了研究。利用理论计算,分析了深度调峰下背压机投运与不投运方式下的经济效益;对比分析了背压机排汽进入回热系统和排汽直接对外供热下的经济效益。结果表明:低负荷下背压机投运相比于不投运,产生的综合收益增加19.84万元/a;50%负荷下,排汽回热工况与排汽供热工况相比,机组热耗率升高了171.83 kJ/(kW·h)。深度调峰工况下,当对外供汽量大于背压机最小进汽量时,采用背压机排汽供热,当供汽量小于背压机最小进汽流量时,采用背压机排汽进入回热系统方式。深度调峰期间不停运背压机,可以提高机组运行的灵活性。
  • 发电设备优化
    潘俊生
    发电设备. 2025, 39(3): 194-197. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.010
    介绍了国内某新建发电机组轴封加热器选用的新型疏水装置,详细分析其组成、结构和工作原理,并且与传统轴封加热器的疏水装置(采用多级水封)对比,得出其具有设备操作性更简化、背压适应性更强、设备本体及机组安全性更高,以及有利于空冷机组和调峰机组运行等优点。在此基础上,进一步提出轴封疏水“零泄漏”的节能改造方案,通过更改内部管道安装高度来优化接口位置,预计为电厂每年节省3 600元除盐水生产费用。
  • 发电系统分析
    林强, 韩怀远, 杨伟杰
    发电设备. 2025, 39(3): 150-154,161. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.002
    为了明确某660 MW燃煤机组在30%额定负荷深度调峰工况下的真实热力性能,依据相关试验标准开展了热力性能试验。试验结果表明:在该工况下,机组的锅炉热效率为92.81%,汽轮机热耗率为8 529.4 kJ/(kW·h),发电煤耗率为317.1 g/(kW·h),与设计值[316.3 g/(kW·h)]相当。通过耗差分析法,确定了锅炉热效率低于设计值的主要原因是实际排烟损失偏高;尽管汽轮机高、中、低压缸的效率均有不同程度的下降,但由于实际机组的背压显著低于设计值,总体汽轮机热耗率仍优于设计值。基于试验结果推断,电厂日常采用正平衡方法统计的发电煤耗率误差主要源于燃煤采制化误差和耗煤量装置的统计误差。相比于50%额定负荷工况,深度调峰工况下机组运行安全性降低,机组厂用电率增加了3.45个百分点,锅炉热效率降低了1.72个百分点,汽轮机热耗率增加了157.5 kJ/(kW·h)。研究结果可以为同类型机组掌握深度调峰工况下的热力性能提供参考。
  • 新能源技术
    贾小龙, 龚曙光, 张辉铭, 刘海伦, 唐芳, 刘林晖
    发电设备. 2025, 39(3): 205-210. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.012
    针对生物质燃料压缩输送设备中的变径变螺距螺旋轴结构,通过对其压缩输送机理进行分析,建立了参数化计算模型,以14 in的螺旋轴为例进行结构设计,并且对玉米秸秆的压缩输送过程进行了数值模拟,最后通过样机试验进一步验证了该螺旋轴的压缩输送性能。在数值模拟计算中,玉米秸秆的压缩比达到了2.408。玉米秸秆压缩输送试验结果表明,运用参数化计算模型设计的变径变螺距螺旋轴结构的压缩输送效果较好,符合对玉米秸秆压缩输送的预期标准,运用参数化计算模型设计方法具有一定的可行性和可推广性。
  • 数字化与智能化
    沈新军, 章旋, 张绪炎, 李俊昆, 王伏忠, 赵瑜, 谢瑾瑜
    发电设备. 2025, 39(3): 198-204. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.011
    为构建一个能够广泛适用于某F级燃气轮机燃料量控制方法的设计框架,开展了燃料总量控制设计、燃料分配控制回路设计、燃料沃伯指数修正、调压阀控制设计的研究,形成了燃气轮机燃料量通用控制方法,并且完成了燃料量控制策略的仿真验证。结果表明:基于提出的燃料量控制策略,能够实现该F级燃气轮机从点火、暖机、升速、并网、升负荷到满负荷的全工况燃料量控制。研究结果可以为F级燃气轮机燃料量相关控制算法的设计和改进提供参考,进一步支撑燃气轮机高效、稳定和安全地运行。
  • 发电设备优化
    窦建业, 秦志文, 张寒, 李战争, 鲁录义, 王坤
    发电设备. 2025, 39(3): 180-186,210. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.008
    采用有限元方法对某俄制核电汽轮机高压缸中分面端部在变负荷过程中出现的顽固性泄漏现象进行了建模,重点研究了负荷水平、螺栓预紧力和外轴封保温等因素对泄漏的影响。首先,建立了高压缸汽缸端部的有限元模型,分析了负荷水平变化对轴封供汽参数的影响,进而探讨了不同负荷下汽缸端部中分面接触压力的变化规律;其次,研究了螺栓预紧力对接触压力分布的影响;最后,基于研究结果提出了外部加压密封的解决方案,并且设计了高压缸汽缸端部模拟体及密封夹具。结果表明:螺栓预紧力对接触压力的局部影响较大,但对泄漏区域的直接影响较小;外轴封保温在一定程度上能够改善端部接触状况。在保证密封夹具与汽缸壁之间的间隙小于0.2 mm的前提下,可以有效维持汽缸模拟体内部压力,现场实施效果进一步验证了该结论。
  • 发电设备优化
    吴涛, 王苗苗, 王延峰
    发电设备. 2025, 39(3): 187-193. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.009
    采用宏观检查、化学成分分析、断口分析、金相检验和力学性能试验等方法,对某超临界600 MW机组用高压旁路阀Inconel 718合金阀杆断裂部位进行了分析。通过对失效原因的分析,给出了具体改进建议。结果表明:阀杆试样的化学成分、金相组织、硬度和冲击性能均符合规定;阀杆试样的晶粒组织略粗,夹杂物较多且以碳化物为主,同时试样的拉伸性能参数低于标准值;阀杆断裂失效的原因是材料强度不足,同时部件上的坡口根部和螺纹凹槽处均为应力集中点,在应力作用下,坡口根部萌生裂纹并持续扩展导致断裂。
  • 蒋 豹, 李鹏厚, 马东方, 徐 亮, 张书浩, 周书康
    发电设备.
    录用日期: 2025-02-10
  • 发电设备优化
    崔永军, 赵天, 杨智, 杨君君, 刘绍培, 刘旭光
    发电设备. 2025, 39(3): 175-179. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.007
    某燃气-蒸汽联合循环机组汽轮机供热模式切换后,汽轮机低压转子振动突然增加,汽轮机紧急进行了反向模式切换。通过对事故前后运行参数的变化进行分析,初步确定事故原因为模式切换后低压缸进汽参数的变化。针对该问题更改中压缸排汽压力设定值后,再次进行模式切换试验,此次切换过程中低压缸进汽参数变化减弱,模式切换完成后振动未发生明显变化。该案例可以为其他类似事故分析提供参考。
  • 发电设备优化
    高飞, 张欣, 吕洪彬
    发电设备. 2025, 39(3): 167-170. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.005
    主要介绍了超临界锅炉刚性梁角部组件的工作原理、受力分析,包括垂直管圈刚性梁角部组件和螺旋管圈刚性梁角部组件的设计,并且阐述了角部组件现场安装要求。结果表明:角部组件的设计需要注意零件的尺寸和数量,焊缝长度及焊脚高度,以及销轴和销轴孔尺寸的配合;在角部组件的安装过程中,应按照图纸进行焊接,以避免漏焊。
  • 发电设备优化
    叶朋珍
    发电设备. 2025, 39(3): 171-174,179. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.03.006
    针对某凝汽式汽轮机高压缸泄漏故障,分析故障过程中通流参数的变化,利用弗留格尔公式计算不同级组的蒸汽流量,并且估算了故障导致的蒸汽泄漏量。同时,将泄漏过程简化为等熵膨胀过程,忽略泄漏点的不规则性,将泄漏点等效为理想喷管,计算理想喷管流量。结果表明:弗留格尔公式的估算结果与脱落堵头泄漏量的误差在工程允许范围之内。研究结果为汽轮机通流部分的故障计算提供了一种新的计算思路,不同于传统的仅使用弗留格尔公式计算通流量的方法,本研究创新性地利用不同级组的通流量差值,实现通流异常部分泄漏量的计算,同时为故障定位和故障部件确定提供了有力辅助。
  • 设计与制造
    王静, 林毅, 陈健陵, 代睿, 徐娜, 曾涛
    发电设备. 2025, 39(2): 111-114,125. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.007
    随着锅炉容量的增加,所需立柱的数量增多,导致基础负荷表中的数据量增加,从而对工作效率提出了更高的要求。通过提取STAAD.Pro软件中钢结构模型后处理生成的Anl文件中的节点支座反力信息,结合Tekla软件模型的相关数据,并且设置用户界面(UI)相关参数,设计了一种能够高效且高质量地生成指定形式基础负荷表的智能化程序。结果表明:该程序实现了STAAD.Pro和Tekla软件之间数据的智能化转换,显著提高了锅炉钢结构设计中基础负荷设计的效率和准确性。
  • 测量技术
    董光明, 俞地忠
    发电设备. 2025, 39(2): 120-125. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.009
    汽轮机高中压缸在经过长时间运行后,缸体变形导致隔板与洼窝中心出现滑动间隙,设计了一种能够在满载合缸的情况下测量汽缸和隔板洼窝中心数据的多点数据测量装置,并且通过现场试验验证装置的测量效果。实际应用结果表明:该装置可以使主轴精确地按照理想角度位置静止,并且通过激光检测头精准测量间隙数据,与基准值相比,平均偏差在0.01 mm以内。该装置有效缩短了测量时间,提升了调整一次到位的准确性和成功率,提高了机组的安全性和经济性。
  • 研究与分析
    张永倩, 张文元, 刘树新, 孙洪鹏
    发电设备. 2025, 39(2): 85-89,125. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.003
    根据美国规范ASCE/SEI 7-22对结构基本周期的要求,分别采用传统的近似公式和基于STAAD.Pro软件的结构分析方法计算锅炉钢结构基本周期,并且对比了多个机组的锅炉钢结构基本周期。结果表明:针对悬吊式锅炉钢结构,采用近似公式法计算得到的基本周期偏短,采用STAAD.Pro软件计算得到的基本周期比采用近似公式得到的基本周期长;对于采用中心支撑框架体系、高度为70~100 m、容量为300~1 000 MW等级的机组,其锅炉钢结构基本周期在2 s左右,与采用1.4倍近似公式的计算结果相近;在初步设计阶段,可以采用1.4倍近似公式计算基本周期来进行大型电站锅炉钢结构的抗震设计,该方法不仅能够确保结构设计的安全性和合理性,还具有良好的经济效益。
  • 运行与改造
    王子杰, 张健, 李凯
    发电设备. 2025, 39(2): 132-135. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.011
    利用AFT软件进行系统建模,研究了超超临界机组再热蒸汽管道采用传统双管制方案时锅炉左右两侧集箱出口管道的温度变化,以及对汽轮机两侧进口管道蒸汽的温度、压力参数的影响,并且提供了优化双管制方案。研究结果表明:传统双管制方案无法实现蒸汽温度偏差控制,采用混温设计的优化双管制方案可较好地控制汽轮机两侧的蒸汽温度偏差,有助于汽轮机的安全可靠运行。
  • 设计与制造
    何炜
    发电设备. 2025, 39(2): 105-110. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.006
    湿式电除尘器(WESP)的框架结构外部设有板筋结构以形成烟气通道。在采用有限元软件进行分析时,设置板筋结构后能够充分考虑板对整体结构刚度的贡献,从而实现更合理的设计优化。然而,常见的有限元软件不提供板的相关规范校核,因此需要进一步验证计算结果的可靠性。通过对比理论静力计算和有限元软件计算结果,探讨WESP结构的设计方法。结果表明:对组合截面进行合理假设后,静力计算结果与有限元计算结果吻合,这为有限元设计应用提供了有效的补充和验证。
  • 运行与改造
    张泽, 周斌, 董伟, 张鹏, 吕蒙, 王涛, 杨宇星
    发电设备. 2025, 39(2): 136-140. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.02.012
    针对某配备Vorecon传动设备的同轴驱动给水泵汽轮机在调试过程中的振动异常现象,对轴承振动情况、冲转过程参数、动静碰摩故障机理和Vorecon润滑油压力等进行分析。通过计算和分析,发现振动异常是由多种因素共同作用的结果,包括轴系载荷较小、动静碰摩、油膜失稳等。针对这些问题,采取了一系列解决措施,包括提高轴封温度、延长暖机磨合时间、降低润滑油压力、缩短同轴给水泵并入运行时间等。结果表明:相比于机组首次冲转,1、2、3号轴承和Vorecon输入轴的振幅由164.08、283.92、217.48、110 μm分别降至19.90、24.47、22.15、47 μm,振动异常现象消除;在空负荷、低负荷和满负荷的运行过程中,各轴承的振动数据均表现正常。
  • 发电设备优化
    杨珑, 陈江龙, 徐克鹏, 陈春峰
    发电设备. 2025, 39(4): 229-233. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.04.004
    采用有限元方法对某超临界660 MW机组汽轮机高中压内缸工作状态的变形进行了分析计算,得到了汽缸不同轴向位置的径向变形,并且提出了改进优化措施。分析结果显示,在稳态工作条件下,汽缸径向变形呈现"中间立椭圆、两端扁椭圆"的特点,两端椭圆度较高。分析变形原因并采用改进措施后,汽缸径向变形椭圆度大幅降低,其中高压段椭圆度降幅最高达到60%,中压段椭圆度降幅最高达到90%,最大椭圆度由-1.47 mm降低至-0.34 mm,改进效果明显,有助于通流汽封间隙的设计与调整。
  • 研究与分析
    谭琦, 古仲炎, 张松文, 周浩, 郭德瑞, 王庆峰, 陈鑫
    发电设备. 2025, 39(4): 219-223,228. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.04.002
    为了探究高温时效处理后TP347H/12Cr1MoV异种金属焊接接头焊缝中Ⅰ型边界、Ⅱ型边界对接头组织性能的影响,基于CALPHAD方法,利用Thermo-Calc软件对焊接接头平衡态相组成、析出相形成规律等进行研究。Thermo-Calc软件的模拟结果表明,在600~800℃,相同温度下,各个合金碳活度由大到小依次为12Cr1MoV、焊缝、TP347H,从活度因素考虑碳迁移的方向为12Cr1MoV→焊缝→TP347H,这与发生碳迁移的实际结果一致。同时,将TP347H/12Cr1MoV焊接接头在650℃下等温时效处理1 500 h,随后采用金相显微组织观察、扫描电镜和能谱分析等方法,对Ⅰ型边界、Ⅱ型边界的组织和析出相形貌特征进行分析。结果表明:焊接接头焊缝组织内胞晶和树枝晶共存;TP347H/12Cr1MoV焊接接头的焊缝凝固模式主要为奥氏体A型凝固模式;在时效处理后,TP347H/焊缝界面的Ⅰ型边界、Ⅱ型边界均开始出现富Cr、Nb相。
  • 研究与分析
    范贤, 李艳飞, 侯文豪, 董金贵, 王栋, 张鹏威, 史学桐, 李江平
    发电设备. 2025, 39(4): 211-218. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2025.04.001
    提出了基于Dymola软件的燃煤机组凝结水节流动态过程仿真方法。针对某350 MW超临界机组,模拟了自动发电控制(AGC)条件下凝结水节流过程的动态仿真,构建了燃煤机组的动态过程及主要控制调节模型,并且验证了模型的精确性。通过模拟凝结水节流对燃煤机组动态特性的影响,比较了凝结水节流条件下,90%和75%热耗率验收(THA)工况下协调控制系统(CCS)升降负荷的响应速率与传统CCS升降负荷的差异。模拟结果表明:凝结水节流参与的CCS能够快速响应升降负荷指令,并且机组的负荷响应速率显著高于传统协调情况下的负荷响应速率。同时,凝结水节流过程对机组主蒸汽、再热蒸汽温度/压力的影响较小。