高温H2O-H2系统透平设计

针对高温镁水制氢过程中产生的高温水蒸汽-氢气(H₂O-H₂)二元混合气体，为实现余热回收，提高能源利用效率，提出一种适用于高温下H₂O-H₂二元混合气体的透平设计。采用响应曲面法与计算流体动力学耦合的优化设计方法(RSM-CFD方法),设计出适用于高温H₂O-H₂混合工质的单级汽轮机叶栅结构。并应用计算流体动力学软件(CFX)对该单级汽轮机叶栅结构进行三维气动性能分析，结果表明：高温H₂O-H₂混合透平内功率为1 500 W,等熵效率达到70%,该混合工质透平气动性能优良，可满足设计要求。该设计方法对其他混合工质透平设计具有一定的指导作用。     

进口透平发电机组在项目场地实施组装测试的探索与实践

2020年年初，受新冠感染的影响，某油田开发项目透平发电机组无法正常交付。为了尽快交付，提出了在场地进行组装测试的思路。通过归纳分析透平发电机组在建造场地组装测试过程中的技术难点，提出应对措施，为后续项目提供一种有益的思路借鉴。     

某油田透平机组提载节能增产项目

某油田电站电力总量是油田生产提升的瓶颈，而solarT130透平发电机组额定功率15.3 kVA，当前只能带载9.5 MW左右，距此透平额定带载能力有很大差距，可进一步提升透平提载的空间。要提高油田透平带载能力，必须解决以下问题：(1)透平发电机组VCB开关综保电流设定值不合理限制透平带载至11.3 MW；(2)当前透平1#轴承振动较高，在高于10 MW时振动值迅速增长到报警值，无法提载；(3)天然气燃料供给不足，透平提载需增加天然气供给，现有生产流程伴生天然气无法收集作为燃料。通过一系列的设备数据核算，以及现场流程改造和解决震动问题等措施，最终将透平提载的瓶颈解决，实现了透平稳载10.5 MW运行，最大带载14 MW。这些措施既实现了电力利用的最大化，也减少了天然气的能源浪费。同时，平台应急机同主电网并网运行，为油田的整体电力优化、提产增产提供了一定的支持。     

变截面涡旋膨胀机几何模型分析

提出一种由不同基圆半径的圆渐开线组成的新型变截面涡旋膨胀机，论述型线的生成方法，给出型线的一般方程，建立一系列圆渐开线变截面涡旋膨胀机的几何模型，并分析控制系数对变截面涡旋膨胀机容积变化的影响.构建传统等截面、变截面涡旋膨胀机的几何模型，对比分析几何模型的优劣.结果表明：提出的新型变截面涡旋膨胀机模型不但具有传统变截面模型的优点，而且可以大幅度减少计算量，并在一定程度上丰富了变截面涡旋膨胀机的种类，为开发高性能的涡旋膨胀机提供借鉴.     

海洋石油平台燃气透平进气系统优化改造

渤海地区中心平台所用2台GE PGT25+SAC航改型高效透平，在高湿度、高盐度海洋空气条件下，进气滤器过滤效果不佳，导致透平机组效率无法达到设定效果，增加了滤器更换频次与维修维保次数。为提高透平机组滤器的使用效率，对2台透平实施了进气滤器换型和结构重建，并在渤海油田多个设施的大型机组中取得了较好的应用效果，实现了透平机组效率提升和总体滤器使用成本下降。