为了提高燃煤机组调峰负荷响应速率,基于Dymola软件的Modelon组件库,建立某600 MW超临界燃煤机组的动态模型,研究采用高温熔盐替换抽汽加热给水对燃煤机组主要参数动态特性的影响。研究结果表明:替换低压加热器(简称低加)比替换高压加热器(简称高加)对机组主、再热蒸汽和给水参数的影响更小,随着机组负荷的降低,机组负荷响应能力降低。高温熔盐替换高加时,负荷响应时间较长、负荷变化量较大、负荷平均变化速率较小,而高温熔盐替换低加时的效果相反,熔盐替换高加时的热电转化效率比替换低加要高。

汽轮机主轴直接驱动给水泵技术是一种全新的给水泵驱动方式,目前国内尚无成熟的运行经验。针对采用该技术的某350 MW直接空冷机组进行了系列变工况运行仿真试验。结果表明:对于配置1台100%容量主机泵和1台50%容量备用泵的机组,该技术完全能够满足在机组背压快速变化、负荷变化及给水泵故障等工况下给水流量的需求。

将汽轮机主汽阀至一段抽汽口视为当量配汽级组,建立不同总阀位指令下的当量配汽级组特性曲线,进而实现包含总阀位指令信息的汽轮机配汽端特性的变工况计算。经验证,当量配汽级组简化仿真计算与汽轮机配汽端全面仿真计算结果趋于一致。该方法计算简便,符合试验机组的实际特性,满足工程应用的要求。

刷式密封具有较好的密封效果,在重型燃气轮机领域获得了广泛应用。开展燃气轮机刷式密封泄漏特性试验研究,比较分析不同间隙条件下刷式密封的密封效果。结果表明:在特定试验条件下,刷式密封流量系数随压比的增大略有下降,随转速的升高略有下降,随密封间隙的减小而降低,并且当密封间隙小于临界密封间隙时,刷式密封比迷宫密封具有更好的密封效果。试验结果可以为刷式密封在燃气轮机上的设计应用提供重要参考。

为优化立式余热锅炉烟气流场,基于ANSYS软件,采用标准κ-ε双方程湍流模型对烟气流场进行数值模拟,研究进口烟道底部护板布置方式对流场的影响,得到不同底部护板布置方式下进口烟道出口端面的速度分布,并且利用速度均匀性指数对模拟结果进行定量分析。结果表明:底部护板采用45°倾角布置方式时的流场均匀性优于0°倾角和23°倾角。模拟结果可为立式余热锅炉进口烟道底部护板的布置提供参考。

结合某山地光伏电站的实际情况,优化选取的固定支架类型,在满足设计规范要求的前提下,有效地控制了光伏组件支架的用钢量,具有较好的经济效益。同时,根据坡度分布特点分范围进行分析,保证了不同山地坡度的适应性。研究结果对山地光伏电站的优化设计、施工进度的提高、施工成本的降低等方面具有重要参考意义。

通过宏观检查、尺寸测量、化学成分分析、力学性能检测及金相组织分析等试验方法,对某电厂350 MW超临界锅炉水冷壁管屏鼓包变形原因进行分析。结果表明:鼓包变形问题与水冷壁现场安装时局部热校过程有关;管屏鼓包变形处尺寸偏差较小,鼓包变形处硬度低于光管与扁钢的焊缝热影响区硬度,无异常组织,鼓包变形处强度略高于未鼓包变形处强度,鼓包变形位置未成为管材的薄弱环节。该管屏因热校导致的鼓包变形现象不影响管屏的正常使用。

高密度聚乙烯(HDPE)管道因具有良好的耐海水腐蚀能力,在压水堆核电厂服务水系统和部分设备冷却水系统核安全3级管道中逐渐得到了应用。为了有效提升HDPE管道热熔对接工艺的质量,根据ASME BPVC规范,对核安全3级HDPE管道的材质性能、热熔对接工艺评定、热熔对接工艺实践等进行了分析。通过合理控制热熔对接压力、端面吸热压力、端面加压加热时间、最小吸热时间等参数,可以显著提升HDPE管道热熔对接工艺的质量。

基于某核电厂压水反应堆蒸汽发生器传热管的焊接堵管案例,根据2021年版ASME BPVC规范,主要从堵头材料、焊接材料、焊接工艺评定、堵管工艺操作技术等方面进行分析,以确保压水反应堆蒸汽发生器传热管焊接堵管工艺的有效性。采用经评定合格的堵管工艺,对该核电厂蒸汽发生器的破损传热管进行堵管,蒸汽发生器投用后未再发生泄漏,堵管效果良好。研究结果为国内核电厂蒸汽发生器传热管破损后焊接堵管工艺提供了技术参考。

基于江苏电网自动发电控制(AGC)调节精度考核的相关准则,研究了某660 MW超超临界二次再热机组AGC调节精度考核,分析了该机组AGC调节精度被考核的原因,提出了利用供热负荷修正主蒸汽压力和提高机组AGC变负荷速率来优化机组AGC调节精度的措施。相关措施执行后,机组负荷跟踪AGC指令良好,AGC调节精度显著改善,极大地提升了机组运行的经济性和电网的稳定性。

某火力发电厂2台1 000 MW燃煤耦合污泥发电机组,电除尘器的极板和极线被积灰覆盖,腐蚀严重,使用寿命缩短。通过检测极板和极线上的积灰与腐蚀产物,同时结合污泥掺烧、设备运行调查情况,对腐蚀机理及原因进行了分析。结果表明:机组掺烧污泥后,脱硝催化剂严重积灰、磨损,导致氨逃逸率持续偏高,氨逃逸生成的硫酸氢铵、硫酸铵等强酸性盐在极板和极线表面产生黏性沉积,该灰垢吸湿潮解,形成强酸性电化学腐蚀环境,造成金属严重腐蚀;入炉煤的碱金属、氯含量较高,颗粒态氯盐随黏性灰沉积在极板和极线上,促进了电化学腐蚀。

针对某超超临界600 MW机组凝结水泵耗电率比同类型机组高的问题,分析前置泵机械密封冲洗水管路压力损失大的原因,结合理论计算,提出了更换机械密封冲洗水调节阀阀芯组件、取消凝结水泵第二级叶轮、优化凝结水泵变频控制策略等措施。运行数据表明:在不增加系统复杂度的基础上,凝结水泵出口压力下降0.24~0.54 MPa,凝结水泵电流下降10~21 A,凝结水泵耗电率由0.2%降至0.15%。

水击对电厂安全稳定运行构成严重威胁。分析了水击现象产生的机理,同时针对某燃气轮机发电厂典型水击现象,阐述了几种运行设备及系统产生水击的原因,并从运行技术优化及设备治理方面进行了处理,从而减少或避免了水击现象的发生。