当期目录

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    研究与分析
  • 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
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    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。
  • 研究与分析
    谭琦, 古仲炎, 张松文, 周浩, 郭德瑞, 王庆峰, 陈鑫
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    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
    潘孝杰, 刘林晖, 章伟杰
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    电子称重式给煤机作为火力发电厂的关键辅机设备,一旦发生故障将严重影响整个机组运行。采用设备健康状态评价方法可以准确反映出给煤机状态,并且可以预测其未来状态。通过对给煤机功能和常见故障进行分析,建立了给煤机健康状态评价模型,并且结合专家知识库,提出了一种融合偏差类和波动类指标的量化模型,同时提出了利用综合加权法计算给煤机设备健康度的方法。以CS2024型给煤机为例进行测试分析,结果表明该方法在实际应用中具有较高的准确度、实用价值和指导意义,可为后续电子称重式给煤机的健康状态评价提供参考。
  • 发电设备优化
  • 发电设备优化
    杨珑, 陈江龙, 徐克鹏, 陈春峰
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    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。
  • 发电设备优化
    郭义, 刘典伟, 张佩娟, 高开向, 禚云波
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    阐述了汽缸采用一体蒸汽室结构对刚度和法兰密封的影响。经有限元计算分析,与常规设计的独立蒸汽室结构相比,该结构不仅可以大幅度减少汽缸上拱变形,避免蒸汽室汽封与转子运行时的摩擦,而且可以减小上缸蒸汽室位置张口变形,以及解决变形导致法兰密封性能下降的问题。采用一体蒸汽室结构的汽缸可以满足机组长期高效安全运行,同时为设计更高抽汽压力的汽轮机提供了工程实例。
  • 发电设备优化
    张伟, 陈江龙, 徐克鹏, 陈春峰
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    采用有限元方法,对某660 MW超临界机组汽轮机高中压整体内缸在水压试验条件下的工作状态进行模拟,确定了水压试验方案和螺栓紧力要求,并且结合实践得出了安装时的热紧螺母转角,形成了一整套高参数汽缸水压试验方案的设计分析流程。通过优化设计,该方案在确保缸体结构强度安全的同时,有效满足了水压试验的密封性要求。研究结果为其他高参数机组的水压试验提供参考。
  • 发电设备优化
    崔永军, 吴艳军, 赵天, 曹煜, 刘晓琨
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    针对现有机组需要频繁调整燃气轮机润滑油箱负压的问题,提出了一种燃气轮机润滑油排烟风机变频改造方案,探究了在燃气轮机全负荷范围远程调节润滑油箱负压的效果。运行数据显示,变频改造后可以灵活、准确地将润滑油箱负压控制在规定值范围内,降低了燃气轮机火灾风险,提高了润滑油排烟系统的稳定性,减少了厂用电率,达到了节能降耗的目的。
  • 发电设备优化
    种西虎, 宁新宇, 胡磊, 刘忠轩
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    对某发电集团125台燃煤机组进行调研,列举了样本机组回转式空气预热器(简称空预器)的堵塞情况,分析了影响空预器堵塞的因素。同时,提出了针对空预器堵塞问题的治理思路和对策,对比分析了4种空预器防堵塞技术,包括精准喷氨技术、新型防堵型传热元件优化改造技术、增设热管式空预器技术和风量分切防堵灰技术。结果表明:精准喷氨技术作为主要的主动防御手段,主要通过减少空预器上游氨逃逸来达到减缓或消除空预器堵塞问题,具有改造量少、投资低的特点。新型防堵型传热元件优化改造技术、增设热管式空预器技术、风量分切防堵灰技术作为被动防御技术,主要通过改造空预器结构、优化运行边界条件来达到减缓或消除空预器堵塞问题,具有改造量大、投资高的特点。不同电厂需根据自身实际情况,选择经济可靠的技术方案。
  • 节能环保技术
  • 节能环保技术
    缪晨, 张利文, 盛振兴, 张海龙, 刘程远, 李晨笛
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    基于燃气轮机性能模型,结合实地温度数据及燃气轮机性能试验数据,建立经济性模型,从而更加准确地预测机组输出功率、排气温度和燃料流量的月度和小时变化。通过经济性模型测算,采用膜尾气替代天然气后,平均月收益约为4 852.32万元,经济效益显著,既实现了燃气轮机的高效运行,又保证了膜尾气的绿色利用。
  • 节能环保技术
    邵剑波
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    聚焦于中温中压过热蒸汽发电技术,详细介绍了2种目前应用较成熟技术的工作原理与特点。以某产生过热蒸汽的低浓度瓦斯氧化装置为研究对象,分别运用这2种发电技术制定具体方案,并且从经济性与技术方面进行比较分析。研究结果表明:方案1在技术可行性、经济成本及综合效益等方面均优于方案2,其更加适合应用于低浓度瓦斯氧化装置的过热蒸汽发电领域。研究结果可以为相关设备选型与技术应用提供一定的参考依据。
  • 节能环保技术
    曹巍, 宫辰亮, 李家辉, 简羽翔, 金久翔, 蔺明全, 刘奇, 王小露
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    以我国南方某1 000 MW燃煤机组的余热改造项目为例,结合热泵和空气预热器(简称空预器)旁路余热利用技术,将烟气余热与闭冷水废热深度耦合,最大程度地利用闭冷水的低品位废热。设计工况下,可以使供电煤耗率降低3.87 g/(kW·h),其中闭冷水废热利用可以使供电煤耗率降低0.25 g/(kW·h)。冬季工况下,可以使供电煤耗率降低3.16 g/(kW·h),其中闭冷水废热利用可以使供电煤耗率降低1.34 g/(kW·h)。该改造方案的静态投资回收期为2.1 a。利用低品位废热取代蒸汽暖风器的高品位蒸汽热能,可以有效提高机组经济性。
  • 新能源技术
  • 新能源技术
    宋晓安, 尹丽洁, 黄静宽, 叶娜
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    在大粒径生物质颗粒热解过程中,颗粒内存在较大的温度梯度,对传热和反应过程有重要的影响。以厘米级生物质球为研究对象,通过数值模拟分析了热解过程中,加热气体流速、温度和颗粒直径对颗粒内部温度、换热量和颗粒失重率/反应时间的影响。结果表明:颗粒沿来流方向直径上的温度呈U形分布;相比于加热气体流速和温度,颗粒尺寸对热解过程的影响更显著,直径为30 mm的颗粒热解所需时间是直径为5 mm的颗粒的10.31倍。建立基于反向传播(BP)神经网络的颗粒热解失重模型,能够有效节约计算成本,同时精准预测颗粒热解过程中的传热和反应特性,对于热解过程的调控和热解反应器的设计具有重要意义。