汽轮机过载补汽技术在百万电厂中的运用

介绍了粤电平海电厂超超临界1000MW汽轮机过载补汽技术。采用过载补汽技术，在额定工况以下补汽阀未开启时机组经济性有很大提高，并具备调频能力。在额定工况以上，补汽阀开启时，因节流机组经济性下降。补汽阀是一项提高机组调频灵活性、提高效率和可靠性的成熟技术。     

内检测器调速旁通阀流场特性仿真

旁通阀是内检测器实现速度控制的关键部件,其直接决定内检测器的运行安全及检测精度。为实现旁通阀结构最优化,进而制定合理的速度调节策略,本文通过数值模拟的方法研究了流体介质通过不同结构旁通阀时所具有的流场特性。仿真结果表明：当流体介质通过厚孔式旁通阀时,旁通孔前后压差、压力损失系数与泄流面积均成反比,且与理论计算值趋势一致且误差逐渐递减;当流体介质通过厚孔圆盘式旁通阀时,旁通孔前后压差与泄流面积成反比,而压力损失系数与泄流面积成正比;当流体介质通过转动式旁通阀时,旁通泄流尺寸越大,前后压差和压力损失系数均减小,与厚孔式旁通阀规律一致。可见,旁通阀前后压差与泄流面积呈绝对反比关系,而压力损失系数不仅受泄流面积影响,还与旁通阀自身结构有关。     

发生炉煤气在电除尘器中爆炸与泄爆过程的数值模拟

为实现电除尘器在发生炉煤气净化中的应用,解决发生炉煤气的防爆与泄爆问题,文中采用RNG k-ε湍流及燃烧模型,对发生炉煤气在电除尘器中的爆炸及泄爆过程进行了数值模拟研究,分析了初始温度、初始压强、局部高氧气团对爆炸压力的影响,并对泄爆阀孔径对泄放效果的影响进行了研究。结果表明,最大爆炸压力随初始压力增大而线性增大,但随初始温度的升高而急剧下降;局部高氧气团爆炸使泄爆阀开启的临界直径为1.2 m,此时气团与电除尘器体积比为0.04;泄爆阀开启泄出的气体速度和温度较高,易引发二次爆炸;在1.4 m直径局部气团爆炸基础上,400 mm泄爆阀泄压时间为0.17 s,直径600 mm和800 mm泄爆阀的泄爆时间分别较之提高了72.3%和82.3%。     

矿山及工程机械用先导溢流阀的动态分析

一、响应时间先导型溢流阀的作用原理如图1。K_1为主阀A刚能开启时的弹簧压力,K_2为先导阀B刚能开启而使阀腔2与回油孔道沟通时的弹簧压力。若稳态时的系统压力为P_N(即溢流阀的调定压力),则当溢流阀关闭时阀腔1、2的压力均为P_N。如在某一瞬时由于荷载变化而使系统压力增至P,即P>P_N时,则阀腔1的压力变为P;同时因油流通过主阀芯上节流孔的效应,所以阀腔2的压力变为P_2。     

火电机组协调系统的非线性串级控制研究

为了克服大型火电机组汽包型锅炉生产过程中存在的非线性强和指令响应慢的缺点,构造了一种非线性串级控制结构：外控制环以主汽压力为控制对象,将其控制器输出作为汽包压力设定值;内控制环则依据汽包压力与其设定值的偏差的大小调节锅炉的供给燃料量.仿真表明：与PI控制相比,在本设计系统的控制下,主汽压力的动态响应速度更快、超调量更小;当主汽压力受到0.1MW外扰作用及模型失配20%的情况时,非线性串级控制系统仍具有良好的大范围升、降负荷指令跟踪性能和稳定性.     

结构简单无位移死区的比例流量阀原理与模型

针对具有内部机械反馈的比例阀结构复杂、可靠性较低等问题,提出一种采用流量-位移反馈机制的三位四通比例流量阀原理与模型。给比例电磁铁施加电信号使先导阀芯产生运动,进而改变先导流量,使主阀芯两端压力失衡,主阀芯在压差作用下产生位移,而主阀位移又使主阀两端压力重新平衡,形成流量-位移反馈机制;以三位四通阀作为主阀使比例流量阀可以控制负载运动速度与方向;基于流量-位移反馈机制建立了三位四通比例流量阀的状态空间模型,推导出主阀芯位移与先导阀芯位移的近似函数关系。通过分析比例流量阀模型控制腔压力调节的范围,发现控制腔压力的下限值由零位时可变液阻等效面积与固定液阻直径决定,当阀芯离开零位时控制腔压力升高,其上限值为油源压力值。采用AMEsim仿真软件对所提出的三位四通比例流量阀模型进行仿真实验分析,分析结果表明：该比例流量阀结构简单、可靠性高,主阀芯位移与先导阀芯位移在零位附近为线性关系,且主阀阀芯位移在最大行程内没有死区;当控制腔压力为油源压力的0.3倍时,主阀阀芯位移在阶跃信号下响应时间为0.01 s,在同等条件下与传统比例阀相比提高了50%。     

两种水煤比控制策略下调峰机组的能耗特性

为研究热工控制策略对燃煤机组瞬态变负荷过程能耗特性的影响,以660 MW超临界机组为研究对象,建立了机组全系统动态模型,研究了煤跟水和水跟煤两种控制策略下,不同变负荷瞬态过程中燃煤机组主要参数及其能耗特性的变化规律。结果表明:变负荷瞬态过程中,采用煤跟水控制方式较水跟煤控制更有利于主汽压力的稳定,主汽压力的累计偏差较小,但主汽温度的控制效果不如水跟煤控制方式,主汽温度的累计偏差更大。煤跟水控制方式使机组在变负荷过程中更能充分利用自身的蓄热能力,相比水跟煤控制方式,机组具有更高的能量转换效率,平均发电标准煤耗率增量更小,研究范围内最大相差0.69g·kW-1·h-1。     

氮气式水击泄压阀初启阶段动态特性研究

针对石油集输管网中氮气式水击泄压阀快开慢关、小开度下大泄放量的要求,对氮气式水击泄压阀的工作原理及初启阶段动态特性进行理论分析及仿真研究.通过对氮气式水击泄压阀开启过程的分析,建立阀芯动力学方程及阀芯腔室近似氮气弹簧刚度表达式,在此基础上运用ANSYS CFX软件进行了泄压阀初启阶段动态仿真模拟,研究了在泄压阀初启阶段阀芯密封面处介质流速及湍动能的变化过程,并分析了不同超压比和阀芯腔室氮气压力对泄压阀初启阶段动态特性的影响.     

干法静电除尘器泄爆阀性能测试试验

 干法静电除尘器泄爆阀是静电除尘器的安全保障设施。本文设计了泄爆阀测试试验装置,对泄爆阀的性能(包括静态加压性能、整定压力、回座压力、泄爆性能)进行了试验研究。结果表明,所研制泄爆阀3级弹簧弹性模量选用适合,其行程和压力关系与国外同类先进产品基本一致。泄爆阀整定压力约5kPa,回座压力约4.6kPa,达到设计要求;整定压力偏差、启闭压差符合要求。瓦斯爆炸模拟泄爆试验表明,泄爆阀在爆炸条件下能够发挥其泄爆性能并复位,动态压力-行程曲线与静态测试曲线一致。     

探究化工装置中的压力自动泄放设计

由于多种外界因素的影响，化工设备在运行过程中，会造成设备超压，发生破裂或爆炸等事故。超压泄放装置的作用就是当化工设备发生超压时，会自动泄放压力，让设备在安全的环境下运行，从而避免事故的发生。     

汽轮发电机组超速保护对机组热力系统的影响

利用仿真软件对某发电机组的超速保护系统进行建模,模拟机组甩负荷和转子超速后功率负荷不平衡保护和超速保护的动作特性,分析超速保护动作对机组热力系统的影响.结果表明:当机组功率负荷不平衡保护和转子超速保护动作时,快关高调阀和中调阀,会导致阀前主蒸汽压力迅速升高,升至额定压力的1.1415倍,对机组阀门产生一定的冲击力,甚至导致安全阀超压,影响锅炉燃烧.功率负荷不平衡保护存在的唯一优点在于机组超速时能早于超速保护动作,但两种情况对控制超速的效果相差不大,相比较而言,误动作带来的危害更大.      

基于炉膛辐射能信号的主汽压特性及仿真研究

采用了基于火焰图像处理的炉膛辐射能信号检测系统对湘潭电厂300MW燃煤机组进行了现场检测，并对机组进行了锅炉燃料扰动和汽机调门开度扰动的开环试验，获得主汽系统的动态特性，将炉膛辐射能信号引入燃烧控制系统，对入炉燃料量进行反馈控制，仿真试验表明，该控制方案可以有效克服燃料量内扰和负荷外扰对主汽压力的影响，维持主汽压力的稳定。     

600MW机组阀门管理的故障诊断及优化改造

汽轮机阀门管理是DEH系统的一个重要组成部分,对机组的安全高效运行具有非常重要的作用。该文针对600 MW机组出现的轴系故障进行研究,基于阀门管理故障的机理,重新优化设计了机组的单阀开启规律和顺序阀阀进汽规律。然后,针对故障机组进行优化改造：通过一次优化改造解决了机组瓦温突增、阀门摆动等问题;然而,试验结果发现其中一台机组的轴系稳定性较差,其他机组通用的配汽规律还不能完全解决机组的轴振问题。最后,通过二次优化改造解决了此台机组的轴振突增问题。这对我国占主流的600 MW机组的安全高效运行具有一定的借鉴意义。     

高静态动作压力下粉尘爆炸泄放标准的可靠性

粉尘爆炸泄放设计标准的可靠性对能否实现爆炸防护尤为关键.以中径70μm石松子粉尘为介质,采用20 L球形粉尘爆炸装置进行了4种泄放口径、静态动作压力在0.12~0.6 MPa的爆炸泄放实验,对比了实验值与NFPA 68和EN 14491计算值.结果表明,NFPA 68在预测高静态动作压力下的泄放面积时,随着泄放口径的增大,预测结果由保守变为危险,但预测结果精度较好且数值稳定;EN 14491在预测高静态动作压力下的泄放面积时非常保守,预测精度较差,数据不可靠.依据两种标准推荐的经验函数关系,分析了NFPA 68和EN 14491在预测高静态动作压力时产生这种差异的原因.     

袖珍型静电泄放器的分析研究与结构设计

静电普遍存在于人们的生产和生活中,不同场所产生的静电强度有差异,造成后果的严重程度有区分。如静电不能及时消除,加油、加气站很容易因静电泄放时的电弧引燃油料或燃气导致火灾。在电子器件的制造、安装、传递、运输、试验、存储、测量和调试等过程中,这些物品相互摩擦或与人体摩擦都会产生较高的静电压;一些实验实训过程中静电随时会产生,随时随地需要进行泄放。立足于教学实验实训场所,基于结构简单、外形美观、安装方便、牢固耐用、成本低廉等方面的考虑,设计一款人体静电泄放器,采用级联触点结构,摒弃了传统的"球"部件设计,使之体积小,重量轻,便于安装操作。     

杨柳青电厂#5炉主汽温度分析

主汽温度作为机组运行中锅炉燃烧的主要参数,其数值高低会对锅炉运行安全产生重要的影响,必须引起高度重视。本文针对不同工况下主汽温度变化情况进行分析,有利于及时作出应对,对保证锅炉安全平稳运行有一定的指导作用。     

基于管道改进的蝶阀阀板驱动力矩特性优化

安装在直管中的蝶阀开启时,其阀板下游流场中会产生漩涡,引起管道振动,进而影响阀板的驱动力矩特性。为减少漩涡的影响,本文在蝶阀出口附近处增加一渐扩渐缩管段,并以空气作为流动介质,利用CFD软件进行数值仿真,分析阀板处于不同开度时管道中流体的速度场、压力场分布规律及阀板驱动力矩特性曲线。结果表明,在蝶阀出口附近处安装渐扩渐缩管段,可以有效地减小阀板下游流场的漩涡,使阀板驱动力矩明显减小,有利于对蝶阀阀板开度及流量的精确控制。     

锦东电厂#3机组筒阀在关闭至0.5%开度时偏差值过大故障分析

筒阀是水轮机的一种新型进水阀门,它装设于固定导叶与活动导叶之间,具有结构紧凑、直线运动、重量轻的优点。筒形阀全关时密封性能良好,用以停机时保护导水机构免遭间隙空化与泥沙磨损。筒形阀全开时缩入顶盖与座环形成的腔内,下端面与顶盖平齐,不产生水头损失。当机组产生飞逸时,可动水关闭筒形阀,以保护机组免遭损坏。故,筒阀对机组安全稳定运行起着至关重要的作用。该文主要针对筒阀液压系统同步控制阀故障,筒阀开启及关闭过程中报"相邻接力器行程偏差大"或直接导致筒阀发卡,通过现场逐一检查试验,总结出了筒阀液压系统缺陷处理思路、事件原因,筒阀液压系统故障的特点,以及改进的建议,以期为同行提供参考。     

交变压力下溢流阀主阀口异常开启分析与优化

针对液压激振系统中存在交变压力的情况,为研究交变压力下先导式溢流阀的响应特性,对先导式溢流阀进行理论分析和AMEsim仿真分析,并进行试验对比研究.结果表明:交变压力下先导式溢流阀主阀口存在异常开启现象,增加系统能量损失;主阀口异常开启量随交变压力幅值增大而增大.通过减小主阀芯上腔容积、降低油液黏度和增大阻尼孔直径,可减小主阀口异常开启量.试验结果与仿真分析基本一致,验证了仿真分析的正确性与可靠性.     

一种低压补汽调阀控制方式改造在联合循环燃机蒸汽轮机中的应用

介绍了广东大唐国际肇庆热电有限责任公司一期F级燃机蒸汽轮机低压补汽调阀在机组启动、运行过程中阀门发生误动的情况,分析认为采用基地式PLC控制在诸多因素影响下控制效果不理想,按照Rotok技术人员建议的异动低压补汽调阀控制方式,取得了理想的效果,保障了机组的安全稳定运行。