轴流压缩机防喘振控制方法及实现

研究了全静叶可调式轴流压缩机防喘振的控制方法,用PLC（可编程控制器）实现轴流压缩机防喘振控制,克服了以往控制方案中存在的缺陷.将该方案应用于炼铁高炉轴流压缩机上,提高了生产效率,在保护轴流压缩机及安全生产方面取得了良好的效果.     

大型连续式跨声速风洞轴流压缩机故障分析与预测

大型连续式跨声速风洞是开展飞行器外形精确模拟、气动弹性评估和机体/推进一体化设计技术研究的重要地面试验设备,具备运行范围宽、动态指标要求高、系统组成复杂和投资规模巨大等特点。轴流压缩机是连续式跨声速风洞的动力源,被称为风洞的“心脏”,对风洞性能指标实现、安全稳定运行具有决定性作用。风洞轴流压缩机与工业轴流压缩机、航空压气机相比有其相似性,也有其独特性。系统分析工业轴流压缩机中常见的故障类型、诊断预警方法、故障处理方案和健康监测等,对大型连续式跨声速风洞轴流压缩机设计制造和运行维护具有重要的借鉴意义。通过分析国内典型轴流压缩机故障处理案例,结合大型连续式跨声速风洞轴流压缩机关键技术研究,为大型连续式跨声速风洞轴流压缩机研制提供了参考建议。     

高炉鼓风机计算机控制系统的设计与实现

本钢铁业公司鼓风机是AV40—9轴流压缩机，采用了计算机控制系统．从系统的构成到各个主要的控制回路．做了比较详细地说明．     

高炉鼓风机防喘振控制系统的分析与研究

本文首先探讨了轴流压缩机喘振发生机理及其危害,提出了高炉鼓风机防喘振控制的必要性,然后以某钢厂大型高炉鼓风机为例对防喘振控制系统作了详细分析与研究,同时在分析与研究的基础上对湛江钢铁高炉鼓风项目提出了一些合理的优化和改进建议。     

高炉风机监控系统的设计与实现

讨论了炼铁高炉轴流压缩机组监控系统的设计方法、各控制模块的功能以及风机静叶可调控制系统无扰动切换的实现方法;提出了防喘振与逆流保护的控制方案。通过过程控制软件对风机静叶和防喘阀的有效控制,克服以往控制方案中存在的缺陷,满足高炉对风压、风量的要求。     

高炉风机监控系统的设计与实现

讨论了炼铁高炉轴流压缩机组监控系统的设计方法、各控制模块的功能以及风机静叶可调控制系统无扰动切换的实现方法；提出了防喘振与逆流保护的控制方案。通过过程控制软件对风机静叶和防喘阀的有效控制，克服以往控制方案中存在的缺陷，满足高炉对风压、风量的要求。     

浅议机组综合控制系统(ITCC)在三台离心机组综合控制中的应用

ITCC(Integrated Turbine&Compressor Control System)全称为透平压缩机组综合控制系统。它是集蒸汽透平的速度控制及抽汽控制和压缩机防喘振控制、性能控制、解耦控制、负荷分配控制等机组特有的控制以及自保护联锁逻辑控制为一体的集成综合系统。它将传统上需要多个分立仪表如防喘调节器、联锁自保系统、电子调速器、负荷调节器等实现的功能集成在一套可靠性极高的三重模件(TMR)冗余容错控制系统中完成;因此,减少了各个系统间的连接和故障率,降低了长周期运行成本,并提供了先进的控制技术和良好的监控界面。机组综合控制系统包括:机组联锁ESD、SOE事件顺序记录、机组控制PID(例如:防喘振控制及调速控制等)及常规指示记录功能、故障诊断功能。目前,ITCC控制系统已经成为离心式机组的标准配置。     

依靠自主创新“危”中求“机” 打造世界水平的装备制造企业

沈阳鼓风机集团有限公司始建于1934年,是我国第一家风机专业制造厂,主要从事研发、设计、制造、经营科技含量高的离心压缩机、轴流压缩机、往复压缩机、离心鼓风机、大型通风机及泵等150多个系列、1200多个品种的产品.     

高炉汽轮轴流压缩机组安装调整关键技术

汽轮轴流压缩机组作为新型有效控制风量结构、节约电能、高转速运行、产生风量大等诸多优点的配套节能设备,本文主要从轴承、隔板气封、保护设备不受损害的新型叠片挠性联轴器的联接找正等几个方面来介绍机组的安装调整技术。     

多级轴流压缩机总体性能预测模型的建立及其优化

在描述机内流动、各种损失与压升的物理模型的基础上,建立了多级轴流压缩机设计工况下性能预测模型,并以设计工况点的实测性能参数来确定模型中的修正系数组．在系数的确定中,建立了该预测模型的优化目标函数,并采用单纯形法得到了优化的修正系数组．由此建立的预测模型不仅可以很好地预测设计点的性能,同时也能较好地预测非设计工况的性能．通过比较某11级轴流压缩机性能预测数据与实际运行数据,表明了该预测模型具有良好的精度与工程应用可靠性。     

Unsteady cooperative flow type in the axial compressor

For increasing the performance of the axial compressor, a method for realizing unsteady cooperative flow type is proposed in this paper as a critical objective in the new generation of the axial compressor design system. Unsteady excitations were utilized to trigger the transformation from the unsteady natural flow pattern into the unsteady cooperative flow pattern, resulting in increment of aerodynamic performances of axial compressor. Numerical simulations show that distinct positive effect can be obtained for the 2D cascade in a wide range of subsonic working conditions. No positive effect can be observed under the 2D supersonic working conditions and unsteady excitations have little influence on the flow field space-time structure. However, positive effect can be obtained under the 3D trans-sonic working conditions. In addition, engineering applications of unsteady cooperative flow type are discussed.     

多级轴流式压气机平均模型级特性获取方法

针对压气机的级特性计算问题,提出轴流式压气机平均模型级特性的概念,并对经典的相似定律进行改进,使相似工况下各级进出口运动相似条件得到满足.在保证高转速工作区压气机特性计算误差最小化的前提下,采用最优化方法辨识平均模型级特性,结合相似模化的修正方法外推得到模型级完整特性图,进而采用逐级计算的方法重构出压气机完整特性图.新方法改进了传统外推方法,计及到空气密度变化差异和压气机转速对压气机特性的影响,充分利用已有的压气机特性数据并能够在特性线外推中更好地体现压气机自身特性.     

多级轴流压气机失速边界预测方法研究

对Ｃ．Ｃ．Ｋｏｃｈ所提出的计算轴流压气机失速压计升能力的方法加以改进，提出改进的预测失速流量的半经验准则，并对２台１０几级轴流压气机的多条转速线进行了计算，与实验结果相比，吻合良好，符合工程应用要求。     

多级轴流式压气机静压升特性研究

对多级轴流式压气机在几个典型工况下各级静压相对于设计点静压的变化特性进行了研究。研究发现,中低转速工作条件下,压气机后面级静压的变化对发动机工况的改变不如前面级敏感,因此,按常规方法监控压气机后面级流动参数的变化难于及时发现发动机中小状态时的压气机气动不稳定征兆信号。研究表明,为提高检测压气机气动不稳定征兆的时效性,应考虑在压气机前面级安装传感器,监控中低转速下的压气机气动失稳征兆信号。     

非线性航空压气机系统全局稳定域

从理论上定性分析了非线性航空压气机系统的局部稳定性和全局稳定域,提出了以β、γ为参数的系统稳定性判据,获得了系统的全局稳定域.基于航空压气机系统的MG模型,应用非线性动力学理论,首先对系统有限远奇点进行定性分析,提出了在β、γ不同匹配条件下的稳定条件,且用数值仿真加以验证,即当γ=1.2,ψc0=1.5,β=0.67时为中心;当γ=1.4,ψc0=1.75,β=1时为焦点;当γ=1.2,ψc0=2.2,β=2时为结点.其次对系统无穷远奇点进行定性分析,划分了非线性航空压气机系统的全局稳定域.进一步分析了稳定性条件及全局稳定域与此系统喘振和旋转失速的关系.     

涡旋压缩机排气过程的三维数值模拟计算

根据涡旋压缩机实际排气过程的特点,通过对物理模型的合理简化,建立了描述排气过程的准静态三维湍流流动数值模拟计算模型,对排气一周内不同动盘转角时刻中心腔内的流动分布及通过排气孔的流动进行了详细的数值分析.数值计算结果表明,涡旋压缩机工作腔内存在大量环流,沿着轴向在靠近排气孔0～10mm(型线高度为52mm)的范围内轴向速度很大,比同一截面内径向速度大一个数量级.从无量纲压力损失系数分布图得出,排气流动阻力损失主要集中在排气孔开启阶段,排气孔的开启特性对流动损失影响最为明显.在开设排气孔时应着重考虑孔的开启特性,纠正了目前开设排气孔面积越大越好的观点,为排气孔口的合理开设提供了理论依据.     

某低速压气机静叶根部间隙内流动结构分析

采用数值模拟方法对某低速压气机静叶根部间隙内的流动结构进行了研究。结果表明,设计工况下,间隙内入口段生成一个中心点结构并快速消散。自35%轴向弦长位置开始,间隙内逐渐生成一系列涡系结构,并在90%轴向弦长位置开始迅速破裂,至95%处全部消散。     

关联式气体流量调节器设计的理论依据

本文对关联式气体流量调节器的工作原理进行了分析,获得了气体流量与阀通径之间的函数关系,结果表明,此调节器的设计可以实现气体流量的梯度变化,为沉积梯度薄膜提供了可能。     

轴流压气机可调静子叶片间隙泄漏流数值研究

为了探究轴流压气机前面级可调静子叶片部分间隙泄漏流对压气机性能和流场的影响,通过数值方法模拟某轴流压气机带有可调静子叶片的前面级1.5级流场,并详细分析了部分间隙泄漏流特征。数值仿真结果表明,相较带容腔原型算例,部分间隙使得压气机特性线往左下方偏移,设计点效率降低0.12%,近失速点效率降低1.83%,但喘振裕度提升6.4%;可见受到部分间隙泄漏流影响,静子叶片根部出口气流角明显增加;部分间隙泄漏流可以给吸力面根部角区低能流体充能,降低设计点端壁处的损失,降低近失速点吸力面分离涡的强度,提升喘振裕度;根部部分间隙造成叶片根部做功能力降低,但影响范围控制在5%叶高以内;部分间隙造成静子根部流场发生改变,使得设计工况点静子根部产生一条附着线,并形成闭式分离。