发电设备

Select

研究与分析

汽轮机先进高效冲动式叶型级试验及模拟

平艳, 陶志坚, 黄元东, 白昆仑

2024, 38(4): 199-204. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.001

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

对2种先进高效的汽轮机冲动式叶型(LH、LL叶型)进行多级空气工质级试验和数值模拟分析,研究2种叶型在真实级环境下的总体性能差异。结果表明:2种叶型空气流量的试验值和模拟值基本一致;LH叶型具有更高的通流效率;2种叶型最佳速比的模拟值均高于试验值;随着根部速比的增大,通流级根部反动度逐渐增大,并且反动度的模拟值高于试验值。相比于LL叶型,LH叶型的设计理念更加合理,性能提升达到预期,研究结果可以为LH叶型的工程应用提供重要参考。

Select

研究与分析

基于Mask R-CNN的锅炉火焰图像核心高温区域提取

张胜华, 龙嘉健, 陆继东

2024, 38(4): 205-210. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.002

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为了提高锅炉火焰核心高温区域特征提取的准确性和稳定性,结合四角切圆燃烧锅炉火焰特点,提出了一种基于Mask R-CNN的火焰核心高温区域轮廓提取方法。通过某330 MW燃煤锅炉工业火焰监控系统获取约10 000帧历史运行工况的火焰图像进行建模,并对升负荷工况的火焰图像进行在线处理验证。结果表明:基于Mask R-CNN模型的核心高温区域检测精准率达到92.35%,相比于传统的阈值分割法、边缘检测法具有更高的稳定性;Mask R-CNN模型能更好地适应变负荷时脉动火焰波动、快速变化的特点,轮廓边缘受其他区域的影响较小,有助于针对火焰核心高温区域轮廓进行火焰几何特征、分布特征的提取计算。

Select

研究与分析

深度调峰火电机组汽动给水系统及配汽系统优化

程亮, 林琳, 温斌, 周刚, 王雷, 李耀锋

2024, 38(4): 211-216. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.003

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

分析了火电机组汽轮机各系统在深度调峰工况下对经济性的主要影响因素,重点研究了汽动给水系统及配汽系统的运行经济性,使用EBSILON建模平台计算并分析了使用不同汽动给水泵汽源时机组运行经济性的差异,定量计算了不同主蒸汽压力下的机组运行经济性指标,分析了连通管蝶阀参与调节对经济性的影响。结果表明:四段抽汽作为汽源的经济性优于冷再热蒸汽;使用连通管蝶阀对给水泵汽轮机进汽进行调压时,汽轮机热耗率将升高123.7~146.5 kJ/(kW·h);深度调峰时适当降低主蒸汽压力有助于提升机组运行经济性。

Select

研究与分析

重型燃气轮机离线水洗周期经济性优化模型与应用

吴占元, 张兆宇, 计京津, 孙博

2024, 38(4): 217-222. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.004

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

压气机离线水洗可以消除积垢劣化、提升机组性能,离线水洗周期对电厂运行收益具有显著影响。提出了燃气轮机离线水洗周期经济性分析的方法和模型,以周期平均水洗成本作为优化指标,给出了最优离线水洗周期建议。基于该模型,以海南某机组为研究对象,计算该机组的最优离线水洗周期,并对各项边界条件进行了敏感度分析。结果表明:该机组的最优离线水洗周期约为740 h,相比于实际运行操作的550和1 200 h,每年可以多盈利8.4万~18万元。燃料价格、上网电价、压气机积垢速率均对最优水洗周期有显著影响。该模型已在电厂得到应用,研究结果可以为其他燃气轮机电厂的压气机离线水洗周期决策提供参考。

Select

研究与分析

某燃煤电厂烟羽扩散影响因素模拟分析

李亚洲, 雷承勇, 熊珍琴, 张国坤

2024, 38(4): 223-228. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.005

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对某高度为210 m、出口直径为7 m的燃煤电厂烟囱,基于Ansys Fluent软件,开展了水蒸气在环境中的扩散计算,分析不同因素对烟羽扩散的影响。结果表明:环境温度升高、烟气温度及湿度降低,均能显著地减小烟羽的区域体积。环境风速、烟气速度对烟羽区域体积的影响较小,主要影响烟羽在高度和水平方向的分布。环境风速的提高会导致水蒸气在较低的空间以更高的浓度扩散到更远处;烟气速度的提高促使液滴在高度方向扩散。

Select

辅机技术

启动循环泵在超超临界锅炉启动系统中的应用

熊锴彬, 陈震宇, 冉燊铭, 李旭升, 周薇

2024, 38(4): 229-234. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.006

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

启动循环泵(BCP)作为超超临界锅炉启动系统核心设备,在机组启停效率、调节特性及低负荷安全性上具有明显作用,可以较好地适应电网深度调峰需求。通过对国产与进口BCP在价格、交货及质保期方面的对比,得出国产BCP具有较明显优势。随着国家对火力发电机组调峰需求的提高及发电设备国产化的推进,市场对国产BCP的需求日益凸显。目前,国产BCP在应用业绩上与进口产品还存在差距,但随着市场需求的扩大,其具有一定的发展前景。

Select

设计与制造

中美标准锅炉大板梁分段设计方法对比

赵斌

2024, 38(4): 235-242. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.007

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

为降低运输成本、满足吊装及运输条件,660 MW及以上锅炉大板梁一般需要在高度方向和长度方向采用分段设计,形成分段式叠梁,高度方向和长度方向的连接均采用高强度螺栓连接。结合贵州某660 MW锅炉具体工程实例,给出了锅炉分段式叠梁运用中国GB 50017—2017《钢结构设计标准》和美国ANSI/AISC 360-16 Specification for Structural Steel Buildings(LRFD方法)的翼缘拼接、腹板拼接、叠合面翼缘拼接的设计方法。对于分段连接所用的高强度螺栓,美国规范计算得到的单颗螺栓承载力较大,螺栓数的需求较少,中国标准偏于安全。对于分段连接处板材,采用美国规范计算的应力系数低于采用中国标准计算的应力系数。对于大板梁分段设计,中美规范的安全水准基本一致,中国规范略偏保守。研究结果为锅炉分段式叠梁的连接设计提供了参考。

Select

自动控制

储能电池自适应控制下参与火力发电机组一次调频的综合控制方法

罗哓军, 李瑞平, 王驰, 陆王琳, 鲍佳麒, 赵慧荣

2024, 38(4): 243-249,268. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.008

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

针对储能电池参与火力发电机组一次调频时控制能力不足的缺陷,提出了一种基于一次调频特性和储能电池荷电状态(SOC)优化储能电池出力的自适应综合控制方法。通过对电网调频特性的分析,改进虚拟惯性控制得到虚拟负惯性控制。在频率调节初期,储能电池出力以下垂控制为主、惯性控制为辅;在频率恢复期,以惯性控制为主、下垂控制为辅。为了优化储能电池功率输出,基于logistic函数设置自适应出力系数调整策略,维持良好SOC。以典型单区域电网为例,搭建MATLAB/Simulink仿真模型,对所提出的自适应综合控制方法进行仿真验证,证明该控制策略能够快速有效地减小频率偏差,使电力系统快速恢复到一次调频频率稳态值。

Select

自动控制

受端电网新能源发电一次调频能力试验与分析

周帅, 张天海, 张刘冬, 于国强, 卜京

2024, 38(4): 250-255. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.009

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

通过现场模拟频率扰动试验与电网真实频率扰动试验检测华东受端电网新能源场站的一次调频性能。结果表明:新能源场站通过有功备用功能能够保证其预留充足的备用功率,满足电网一次调频要求,光伏电站在响应快速性、稳定性、电量贡献等方面的调频特性更优异。研究结果可以为华东电网设置风电场与光伏电站差异化参数提供参考。

Select

自动控制

某超临界双抽背压供热机组停机不停炉稳定供汽研究

康瑞庭, 唐浩源, 孙永斌, 王礼, 揭其良, 刘天宇

2024, 38(4): 256-263. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.010

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

在某超临界双抽背压供热机组停机不停炉工况下,对机组高压旁路调节阀的控制方式和高压旁路调节阀调节对象的自动切换方式进行研究。采用多级脉冲控制技术实现高压旁路调节阀的全行程控制。结果表明:利用汽轮机跳闸信号自动触发高压旁路调节阀调节对象切换器,实现了主蒸汽和再热蒸汽作为供汽汽源的无扰切换。同时,利用汽轮机跳闸信号触发锅炉快速减负荷,实现了机组整体安全稳定运行。该研究实现了机组在汽轮机跳闸、锅炉运行工况下稳定供汽的功能。

Select

故障诊断

核电汽轮机叶轮叶根槽应力腐蚀裂纹超声相控阵检测技术

王金华, 李思琦, 吴奇太, 杨敏, 贺志清

2024, 38(4): 264-268. https://doi.org/10.19806/j.cnki.fdsb.2024.04.011

摘要 ( ) PDF全文 ( )

可视化

核电汽轮机叶轮叶根槽是应力腐蚀的易发生部位,要定期进行无损检测,然而在实际检测中,由于叶轮叶根槽结构复杂、空间受限,检测结果往往难以反映叶根槽表面真实情况。针对核电汽轮机叶轮叶根槽的检测问题,提出了一种超声相控阵检测方案,按照1∶1加工设置人工缺陷的叶轮-叶根体试件,通过CIVA仿真平台确定试验设备及扫查方式,对试件进行4次缺陷检测。试验结果表明:该方案能够识别出全部人工缺陷,并且能实现缺陷的定位和定量,具有较高的检测精度和可行性,能够有效保障核电汽轮机的安全运行。

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

过刊目录