- 年越;刘石;
以扩容式地热与槽式太阳能联合发电系统为研究对象,对其太阳能集热器出口温度进行了估算,得到最佳出口温度。建立了联合发电系统发电效率、度电耗地热水量、总发电量、发电增量比以及太阳能利用分数等指标的评价模型。应用Aspen Plus软件建立了基于西藏羊八井电站扩容式地热发电系统的槽式太阳能联合发电系统模型,并采用Aspen Plus软件的灵敏度分析和优化工具对系统主要参数进行了模拟计算,得到两级扩容器的最佳扩容温度,并可用于系统的扩容器优化。优化后的系统发电功率为4 044.5kW,发电效率为13.1%,度电耗热水量为94kg/(kW·h),汽耗率为9.2kg/(kW·h),太阳能利用分数为58.1%,发电增量比为30.0%,各项热力性能均有显著提高。
2014年09期 v.43;No.334 1-4+11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1168K] [下载次数：472 ] |[网刊下载次数：7 ] - 周兰欣;李飞;付文锋;王庆五;
针对核电机组二回路系统的特点,经过推导构造了通用型核电机组热经济性计算框架。据此,选择循环热效率作为优化目标,抽汽压力作为优化变量,建立了通用型核电机组回热系统优化模型。以某压水堆核电900MW机组为例,将自适应权重粒子群(AWPSO)算法应用于核电二回路给水回热分配优化。计算结果表明,该算法具有良好的收敛性和搜索性,其优化结果优于传统方法和原设计方案,为压水堆核电机组二回路回热系统优化设计提供了一种便捷的方法。
2014年09期 v.43;No.334 5-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 1007K] [下载次数：202 ] |[网刊下载次数：6 ] - 马建宗;阴继翔;吴广剑;
应用Fluent软件对5种波纹倾角的椭圆管矩形偏心波纹翅片在迎面风速v为0.5~4m/s范围内的换热性能进行了三维数值模拟,并对计算模型的可靠性和有效性进行了实验验证。研究表明,迎面风速和波纹倾角θ均会对翅片表面努塞尔数Nu、压差损失Δp和翅片管综合换热性能j/f产生影响,椭圆管矩形偏心波纹翅片的综合换热性能随着波纹倾角θ的增加而变差。分析沿流动方向翅片耦合面的平均Nux值的变化趋势可预测适当增加翅片前端波纹倾角、减小翅片后部区域波纹倾角,既能增强换热性能又可减小阻力损失。
2014年09期 v.43;No.334 12-16+20页 [查看摘要][在线阅读][下载 1138K] [下载次数：115 ] |[网刊下载次数：3 ] - 朱誉;李千军;冯永新;彭晓为;廖艳芬;马晓茜;
某热电厂供热负荷为工业抽汽和民用采暖。在非采暖季节,热电厂的热负荷减小,使得机组煤耗增加,同时造成民用供热网管闲置。对此,将原供热机组改为冷热电联产机组。改后计算结果表明:当电动式制冷机制冷系数<3.5时,冷热电联产节能效益显著;当电动式制冷机制冷系数>4时,冷热电联产在低热电比下经济性变差。建议采用提高溴冷机热力系数或减小工业抽汽负荷、增加制冷负荷的方法,提高冷热电联产机组的经济效益。
2014年09期 v.43;No.334 17-20页 [查看摘要][在线阅读][下载 932K] [下载次数：305 ] |[网刊下载次数：6 ] - 唐前辉;吴双应;张友利;
以有机朗肯循环系统(ORCs)蒸发器中的蒸发段管内相变传热和流动为对象,基于热力学第一和第二定律,分别对回收和损失,提出了能否忽略工质流动损失的判据,即无因次变数NΔE。分别以外翅片管和光管为例,分析了翅片管结构参数ηoβ、管内雷诺数Rei和蒸发温度Tv对NΔE的影响。结果表明:对于回收,当其他条件不变时,随着Rei的增加,NΔE,r逐渐减小,当NΔE,r小于10时,不可忽略流动损失;当NΔE,r=10时的外翅片管Rei的临界值比光管的大;对于损失,当其他条件不变时,任何管型的NΔE,l值均远大于10,可忽略工质流动引起的损失。
2014年09期 v.43;No.334 21-24+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1071K] [下载次数：85 ] |[网刊下载次数：1 ]
- 刘常坤;周洪;刘智伟;胡文山;
由于超临界机组中间点温度具有高非线性、机理复杂等特点,难以对其进行控制。对此,采用仿射非线性系统和反馈线性化控制中间点温度,即通过分析汽水分离器和蒸发区的机理方程建立中间点温度仿射非线性系统模型,以超临界600MW机组为研究对象,对所建模型进行稳定性分析和仿真试验,以验证在给水扰动下系统的抗扰动能力以及在40%~100%负荷范围内各负荷段的中间点温度控制效果,将基于仿射非线性系统的中间点温度控制系统与PID中间点温度控制系统进行对比,结果表明仿射非线性控制系统控制方法具有更优的控制效果。
2014年09期 v.43;No.334 25-32+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 1180K] [下载次数：144 ] |[网刊下载次数：7 ] - 谷伟伟;张永海;余小兵;李园园;朱宝田;
对某超超临界机组汽轮机配进汽室的调节级进行三维全周定常数值模拟,提取动叶壁面各个节点的静压力,编写插值程序将动叶壁面静压力通过逐点插值的方式施加于叶片有限元模型中,计算调节级在调节阀4阀和1阀全开2种工况下的叶片汽流弯应力。结果表明:2种工况下动叶壁面的最大静压力分别为22.64、17.76MPa,位于叶片进汽边,静叶壁面的最大静压力分别为23.93、23.95MPa;1阀全开工况的最大汽流弯应力约为4阀全开工况的10倍。
2014年09期 v.43;No.334 33-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 2529K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：12 ] - 谢诞梅;陈畅;熊扬恒;高尚;王纯;
对于大型凝汽式汽轮机,其汽轮机末级的排汽状态点处于湿蒸汽区,由于缺乏实时有效的测量手段,汽轮机末级排汽干度难以直接确定,其计算取值一直是火电机组热力系统热经济性在线分析的难点。利用BP神经网络的非线性映射能力,以某台N1000-25/600/600型汽轮机为研究对象,建立了汽轮机末级排汽干度(排汽干度)与机组负荷和汽轮机末级排汽压力(排汽压力)的BP神经网络关系模型。将该模型通过典型工况的学习训练及校验后,用于排汽干度的全工况在线计算。结果表明,所建模型最大训练误差和最大校验误差分别为-0.006 1和-0.001 0,满足工程计算的精度要求,可用于排汽干度在线计算和预测。
2014年09期 v.43;No.334 39-42+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1101K] [下载次数：190 ] |[网刊下载次数：9 ] - XIE Danmei;CHEN Chang;XIONG Yangheng;GAO Shang;WANG Chun;
In large scale condensing turbine unit,the exhaust status always lies in wet steam area.Due to the lack of effective measuring method,the exhaust dryness of the steam turbine is difficult to obtain directly,which has been the difficult problem in online economic analysis for thermal power units.By taking an N1000-25/600/600ultra-supercritical steam turbine as an example,the nonlinear mapping ability of BP neural network was used to establish a model which can reflect the relationship between exhaust dryness and unit load and exhaust pressure.After learning and training under some typical conditions,this model was used for exhaust dryness online calculation under full condition.The results show the final error of the training samples and verifying samples were controlled within-0.006 1and-0.001 0,which satisfies the accuracy requirement for engineering calculation,indicating the established BP neural network can be used in exhaust dryness prediction.
2014年09期 v.43;No.334 43-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 806K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：3 ] - 郭伟;王汉杰;夏友亮;周丽;
为了克服锅炉燃烧系统多变量、强耦合、强干扰、大滞后的特性,提出了基于状态空间方程的模型预测算法控制(MAC)与PID控制相结合的新型多变量PID-MAC算法,并采用李雅普诺夫第二方法证明该算法导出的控制律可使控制系统闭环、稳定。以燃气锅炉燃烧系统为对象,通过仿真试验证明了该算法不仅具有PID控制稳态误差小、上升时间短以及超调小的优点,而且在一定程度上克服了PID控制调节时间长和模型算法控制稳态误差较大的不足。
2014年09期 v.43;No.334 48-53+59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1073K] [下载次数：445 ] |[网刊下载次数：8 ] - 马良玉;高志元;
为适应电网负荷需求,超临界机组常处于大幅度变工况运行状态,从而使得传统协调控制策略不能很好地适应机网协调运行的要求,影响机组的负荷响应速度,造成主蒸汽压力等参数大幅波动。对此,提出了一种基于神经网络和粒子群(PSO)算法的协调预测优化控制方法,并以某超临界600MW机组为对象,基于Matlab软件建立模型预测优化控制(MPOC)算法,借助火电机组仿真机对该控制方法进行验证。结果表明,该方法可大大提高机组的负荷响应速度,且满足主蒸汽压力等参数的控制要求。
2014年09期 v.43;No.334 54-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 1044K] [下载次数：295 ] |[网刊下载次数：4 ] - 张振星;孙保民;信晶;
为了对锅炉NOx排放进行优化控制,分析现场运行数据,建立了基于支持向量机(SVM)的NOx排放特性模型,采用改进的自适应遗传算法对模型参数进行寻优,并比较了基于Sigmoid核函数和RBF核函数的SVM模型的性能。结果表明,RBF核函数更具有优势,且SVM算法有良好的泛化能力和预测精度。结合SVM建模和自适应遗传算法寻优,对锅炉可调参数进行优化,使该炉的NOx排放量从423mg/m3降低至219.4mg/m3,下降幅度达到了48.13%。通过上述方法可得到低NOx排放的最佳运行参数组合,为电站锅炉的运行优化指导和NOx排放控制提供参考和依据。
2014年09期 v.43;No.334 60-64+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1032K] [下载次数：185 ] |[网刊下载次数：4 ]
- 吕太;张志远;
通过数值模拟的方法,研究传统风扇磨煤机直吹式制粉系统下降干燥管内炉烟干燥褐煤过程中挥发分析出的情况,并通过现场采集干燥介质混合室出口、风扇磨煤机入口、风扇磨煤机出口处的气体进行色谱分析比对。结果表明:在恶劣的干燥环境下,才会有极少量的褐煤达到挥发分析出温度;在正常运行工况下,在色谱分析仪检测范围内,并没有检测到挥发分气体的产生。因此,将传统的风扇磨煤机直吹式系统改造为采用炉烟干燥的水回收风扇磨煤机仓储式制粉系统是安全可行的。
2014年09期 v.43;No.334 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1132K] [下载次数：138 ] |[网刊下载次数：7 ] - 杨松;丁皓姝;黄越;
采用CFD软件Fluent对某330MW机组SCR烟气脱硝系统进行流场数值模拟计算,分析反应器及烟道中导流板的不同布置对流场分布的影响。结果表明:通过在入口烟道采用圆弧过渡转角及6片直形曲板,反应器与混合段水平连接处采用6片折板导流,催化剂入口前采用54片直板等间距布置的优化措施,可显著改善流场均匀性。优化后第1层催化剂截面处速度不均匀值为14.4%,系统压降为134.43Pa,满足优化要求,有利于脱硝反应和延长催化剂使用寿命。
2014年09期 v.43;No.334 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 2425K] [下载次数：415 ] |[网刊下载次数：5 ] - 杨新民;肖勇;陈丰;
现场总线技术较传统的DCS控制技术,其更便于进行就地测量设备和执行机构的远程维护、故障预测和分析等,且安全、可靠性更高。工程应用结果表明:火电厂控制较适宜采用Profibus和FF协议现场总线;保护控制系统应采用Hart协议;现场总线控制系统(FCS)投资较DCS略高或接近;需不断开发智能设备诊断和优化软件,以充分发挥现场总线技术优势。
2014年09期 v.43;No.334 76-78+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 973K] [下载次数：384 ] |[网刊下载次数：8 ] - 逯彦红;朱志辉;
针对冷却塔低温余热利用系统,给出了系统有机工质选取原则和热管换热器设计思路,建立了系统热力学模型。以低温热源参数、冷却水温度、戊烷类工质参数为系统初始参数,通过系统热力学模型计算得出系统最大热效率>13%。若冷却塔低温余热利用系统用于发电,每年运行时间按照7 000h,年发电量为700 000kW,电价按照0.5元/(kW·h)计算,年收益可达35万元,相当于减少CO2排放量650t,经济和环保效益显著。
2014年09期 v.43;No.334 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 951K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：6 ] - 张翠珍;刘超;王文帅;王孟;
提出了一种热泵-冷热电联产余热回收系统,该系统回收利用溴化锂制冷系统的冷凝热加热锅炉除盐水,以减少进入除氧器的背压蒸汽量。试验研究结果表明:热泵系统性能系数(COPP)高达6.13,此时锅炉除盐水出口温度为67.8℃;热泵-冷热电联供方式比热电联供+电制冷分产方式的一次能耗节约26.61%,节能效果显著。
2014年09期 v.43;No.334 83-86+91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1007K] [下载次数：192 ] |[网刊下载次数：7 ] - 魏倩茹;裴东;王全洲;
将禁忌算法与模拟退火算法相结合,并对邻域解产生的方法进行了改进,大大提高了全局寻优的效率。采用改进后的模拟退火算法对某火电厂中间仓储式钢球磨煤机制粉系统进行优化控制,提高了制粉系统的运行效率。在某石化热电厂发电机组上的应用表明,该方法大幅提高了算法的自寻优效率,在保证全局最优的前提下,降低了运算次数,在锅炉正常负荷和高负荷工况下,制粉系统出力均达到了设计指标。
2014年09期 v.43;No.334 87-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1068K] [下载次数：145 ] |[网刊下载次数：8 ] - 张超;鲁光武;
为了研究无烟煤掺烧生物质燃烧产物的排放特性,应用卧式单脚炉燃烧试验系统对燃烧产物排放特性进行了研究,分析了炉温、混合比例等参数对污染物排放特性的影响。结果表明:全木屑燃烧速度最快,火焰最高温度位置提前;增加木屑掺烧比例,可以促进混合燃料的着火,但会使炉膛整体燃烧温度降低;当过量空气系数由1.2降至0.9且煤与木屑掺烧比例为9∶1时,炉膛整体燃烧温度上升,火焰高温区靠近燃烧器附近;混合燃料易燃性增强,降低了燃烧中的CO含量;木屑的加入使燃料燃烧特性增强,氧气耗量增大,从而会形成弱还原气氛,有助于降低燃烧中NOx的生成。
2014年09期 v.43;No.334 92-95+101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1204K] [下载次数：232 ] |[网刊下载次数：5 ] - 高正阳;陈嵩涛;吴培昕;李晋达;殷立宝;陈传敏;
应用量子化学的不同方法和基组计算了Hg与HF反应体系中有关分子结构的几何参数和反应焓变,并与美国国家标准技术局(NIST)中的热力学参数比较验证。结果表明,综合考虑时间及精度,以MP2/Stevens基组的组合为最佳。以此为基础进行优化,得出Hg与F反应各体系的几何构型,获得反应的微观方程。采用经典过渡态理论计算了298~1 500K和0.001~3MPa范围内各反应的动力学参数。计算结果表明:相比HF对Hg0反应的影响,HF更易与HgF反应;Hg与F反应体系的反应速率均随温度、压力的升高而上升,相比温度,压力对反应速率的影响不明显。
2014年09期 v.43;No.334 96-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1003K] [下载次数：158 ] |[网刊下载次数：3 ] - 唐丽英;王博涵;周荣灿;侯淑芳;
对Tempaloy A-3钢管在650℃下进行了1 000h的蒸汽氧化试验,通过分析钢管内壁氧化层物相、微观组织和微区成分,研究了钢材的蒸汽氧化行为。结果表明,该材料氧化层为双层结构,外层为Fe3O4,内层以Cr2O3为主;初始保护性氧化层形成以后,在随后的氧化过程中生长缓慢;Tempaloy A-3在650℃下的抗蒸汽氧化性能明显优于TP347HFG,同时具有良好的高温强度和时效韧性,可替代HR3C用于高温受热面。
2014年09期 v.43;No.334 102-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 3365K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：5 ] - 刘玉娇;张海英;关海盈;
针对试验法动力配煤存在操作繁琐、信息滞后较大以及配煤方案粗略等缺陷,将BP网络、均匀设计、遗传算法等方法相结合,建立了多目标遗传算法优化模型,快速得到优化配煤方案。其中,BP算法用于实现混煤与单煤的发热量等煤质信息之间的非线性映射关系;采用均匀设计建立适应度函数;利用遗传算法进行寻优。研究结果表明:预测模型具有较高的可靠性和置信度。
2014年09期 v.43;No.334 108-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1000K] [下载次数：281 ] |[网刊下载次数：5 ] - 黄万启;田泽中;胡振华;张洪博;曹松彦;高鸿;
氨作为锅炉给水碱化剂时,由于其气液两相的分配系数较高,致使其在蒸汽早期凝结水的含量较低,容易造成直接空冷系统金属腐蚀。为此,提出了一种新的有机胺类碱化剂——YA01。试验研究与工业应用表明,YA01可显著提高蒸汽早期凝结水的pH值,从而有效抑制空冷系统金属部件的腐蚀,并且其在汽轮机排汽环境下的分解率很低,对汽水品质的影响较小。另外,与单纯提高加氨量的处理方式相比,YA01与氨联合处理有利于延长氢型阳床运行周期。
2014年09期 v.43;No.334 113-116+123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1322K] [下载次数：113 ] |[网刊下载次数：7 ]
- 洪亮;王礼鹏;祁慧;张成;赵永椿;陈刚;丘纪华;张军营;
利用絮凝理论,增加燃煤细颗粒物之间的作用力,促使细颗粒物团聚长大,进而被现有除尘装置有效捕获,以减少燃煤细微颗粒物的排放。以沙角C电厂静电除尘器第4电场的飞灰为研究对象,对燃煤烟气中的细颗粒物在化学团聚剂作用下的团聚行为进行了实验研究,考察了团聚剂种类、团聚剂浓度、温度等因素对其团聚性能的影响。结果表明:添加团聚剂后,颗粒物主要通过高分子链的吸附搭桥作用发生团聚,非离子型的团聚剂KGM和LBG对燃煤颗粒团聚效果显著;团聚剂浓度越大、温度越高,对颗粒物的团聚作用越强。
2014年09期 v.43;No.334 124-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 3359K] [下载次数：464 ] |[网刊下载次数：4 ] - 史志刚;马红;崔雄华;王飞;王碧磊;
某亚临界700MW机组锅炉T23和T91高温过热器服役近105 h时,发生短时超温爆管。为此,对其组织性能进行了试验。发现:T23微观组织明显异常,为铁素体+无位向碳化物,抗拉强度和硬度略有升高,而规定塑性延伸强度(Rp)却显著降低;T91微观组织略有变化,为细碎马氏体+微量碳化物,抗拉强度和硬度显著升高。研究表明,铁素体耐热钢制高温过热器短时超温爆管后,决定其相变后组织形态的主要因素是其随炉冷却速率,并非爆管后所喷射出的工质冷却速率。
2014年09期 v.43;No.334 129-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 6009K] [下载次数：351 ] |[网刊下载次数：11 ] - 杨璋;李如源;
根据某台国产1 000MW核能机组四极发电机定子绕组端部出厂模态的试验结果及机组调试阶段的实测振动数据,探讨了其振动特性,并将其与相同容量的二极发电机进行了比较。结果表明:该四极发电机定子绕组端部固有频率有效避开了100Hz电磁激励频率,具有良好的动态特性;其在额定转速1 500r/min空载、三相短路试验、全励磁试验、额定负荷工况下的振动最大幅值≤24μm,振动状态良好;与国产相同容量二极发电机相比,其转速减半,绕组端部的电动力也减半。
2014年09期 v.43;No.334 133-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 911K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：9 ] - 杨蕊;谢刚;陈泽华;李勇伟;赵鹏;
复杂热力系统的传统符号有向图(SDG)模型结构复杂,诊断时搜索路径易产生"组合爆炸"和难于区分多故障源等问题,对此提出了基于分层概率的SDG模型,利用分层简化搜索路径,采用定性和定量相结合的方法描述故障之间的因果关系;基于分层概率SDG的故障诊断方法,通过建立系统的分层有向图模型减少搜索空间,利用相容性和贝叶斯推理进行诊断,得到各故障源的概率及可能性排序。将该方法应用于某300MW机组高压加热器给水系统的故障诊断,其在提高故障源分辨率的同时减少了搜索空间,避免了"组合爆炸"的发生。
2014年09期 v.43;No.334 137-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 954K] [下载次数：176 ] |[网刊下载次数：3 ] - 赵海宝;王贤明;何毓忠;
针对移动电极电除尘器(MEEP)清灰刷传动机构外露、使用寿命低等进行改进:将齿轮和链轮传动部分改进为齿轮箱结构;运用ANSYS软件将齿轮箱的箱体进行优化,以箱体壁厚为变量、箱体的动态性能为分析目标,采用逐次逼近法,对箱体进行计算,得到最佳箱体壁厚为6mm。改造后,简化了安装工序,提高了MEEP关键部件的使用寿命和除尘效率。
2014年09期 v.43;No.334 142-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1302K] [下载次数：102 ] |[网刊下载次数：6 ]