一、空冷机组末级叶片的初步研究与分析(论文文献综述)
张倩[1](2021)在《高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究》文中提出高背压热电联产机组可回收汽轮机排汽余热,扩大机组的供热能力,实现能量的梯级利用,是一次能源高效的能量转换和利用方式,在北方地区清洁取暖方面发挥了重要作用。目前电力结构发生变化,供热期用热用电矛盾突出。但高背压供热机组由于背压式运行,电热负荷相互关联,调峰能力受限,亟需深入研究高背压热电联产机组电热负荷特性,分析高背压供热机组冬季参与电网调峰时的运行特性及制定相应的运行策略,挖掘供热机组节能减排和调峰能力,以实现机组安全稳定供能和高效节能运行。本文对高背压热电联产机组不同时期运行策略展开研究。首先阐述了热电联产机组不同供热方式,基于热力学第二定律建立高背压热电联产机组能耗分析模型、变工况计算模型和负荷分配模型。以某600MW亚临界机组为案例,基于Ebsilon模拟软件搭建高背压供热机组热力系统模型。采用拟合法建立了乏汽焓值修正模型,并结合热力系统模型和乏汽焓值修正模型,给出修订后机组的负荷特性区间,为后续变工况分析提供负荷调节范围。针对案例地区供热热网边界条件,分析不同热负荷分配下机组供热能耗变化规律,给出供热季高背压余热供热与抽汽耦合的梯级供热系统运行策略。进行不同背压下供热机组变工况性能分析,获得不同环境温度下,高背压供热机组最佳运行背压,确保对应的供热能耗最低。总结热电联产系统承担不同电负荷下机组发电煤耗变化规律,以消耗总燃料量最低为优化目标,分析各台机组煤耗微增率随负荷的变化情况。按照等微增率法则进行两台机组间电负荷最优分配,根据总电负荷需求变化,给出两台机组的运行策略,实现总燃料消耗量最小。分析热电联产系统供热季调峰性能。结果表明机组增加调峰能力时,需要适当牺牲经济性。在机组参与深度调峰时,给出高背压机组最佳运行背压和联产供热系统最佳运行策略,为高背压供热机组调峰运行提供理论指导。
马建伟[2](2020)在《超低负荷多级湿蒸汽透平非定常气动特性的数值研究》文中认为现有的多样化发电方式需要汽轮机机组灵活运行,这导致低压缸长期运行在低负荷工况,流场结构呈现非常复杂的三维流动,尤其是末级长叶片叶栅内的流动,会产生脱流、回流等现象,甚至进入鼓风状态运行,使得机组的经济性及安全性降低,因此研究低压缸小流量工况运行具有重要的工程意义。针对上述问题,本文以哈尔滨汽轮机厂有限责任公司提供的某典型汽轮机的几何参数,建立了低压缸多级叶栅分析计算模型,采用商业软件ANSYS-CFX进行数值计算,研究了极小流量工况条件下低压缸内部的流场结构,以及末级长叶片非定常气动与振动特性,为超临界和超超临界供热机组在深度调峰领域的发展奠定坚实的理论基础。首先对六级透平简化求解模型进定常计算,通过分析子午流场、S1流面流场、末级动叶表面流动情况、温度场分布和湿度分布等,考察了不同流量工况下低压缸湿蒸汽流动情况。结果表明,汽轮机低压缸在进入鼓风工况前的流动状态相对较好,当运行在极小流量工况下时,流场结构极其复杂,尤其是最末级叶栅内部的流动,相继出现了回流涡、分离涡、动静间隙涡。这些涡结构相互作用使得末级动叶表面的压力分布进行重构,经零压区向完全负压区发展。然后以六级透平定常计算结果为初场,采用CFX中的叶轮机械非定常计算方法TBR-TT进行非定常数值模拟,研究了该方法在超低负荷工况下多级湿蒸汽透平中模拟内部流场的可行性,并在多个进口流量工况下进行非定常数值模拟,研究了末级长叶片的非定常气动特性以及相应的流场旋涡结构作用机制。结果表明,该方法基于k-e湍流模型进行计算时,即使在小流量工况下,也能较快较好地收敛。汽轮机低压缸末级动叶所受的非定常流体激振力随着进口质量流量的减小出现先减小后增加的变化趋势,在小于2.83kg/s时出现了突增现象。研究发现,非定常激振力的这种变化规律主要受到末级动叶顶部区域非稳态流场结构的影响。最后,采用传统的非定常计算方法,基于SST湍流模型在建模通道数比为3:5:3:4的低压缸末两级简化计算模型中进行瞬态模拟。结果表明,在极小流量工况下,末级动叶表面静压监测信号中不仅包含末级静叶通过频率及其倍频,还在低频区域产生了不同幅值的尖峰和尖峰群。旋涡识别分析发现,叶根和叶中区域旋涡结构较为稳定,而叶尖区域由于间隙涡等因素在周向表现出明显的不均匀性,在鼓风工况点末级动叶叶顶区域出现沿周向传播的旋转不稳定现象。
马立群[3](2020)在《大型燃煤机组高背压联合供热—余热梯级利用技术研究》文中认为高背压供热技术利用汽轮机余热供热,降低了供热损失,扩大机组供热能力,进而提升热电联产节能效果。本文对大型燃煤高背压机组展开研究,采用热力学第二定律-(?)分析方法,分析了高背压热电联产供热能耗。针对高背压供热应用局限,采用高背压-抽汽梯级供热方式,并进一步提出多机组联合-超高背压梯级供热系统,提升节能效果。以山西古交兴能电厂作为研究案例,应用Ebsilon专业版软件搭建仿真模型,通过运行模拟,分析不同供热设计方案系统供热能力与节能效果。在此基础上,结合供热季不同时期热网负荷变化以及电网调峰要求,优化系统运行,降低供热能耗,挖掘热电联产调峰灵活性潜力。通过热电联产(?)流分析,从机组整体热力性能和供热过程分析高背压供热节能效果。结果表明:与抽凝机组比较,高背压机组因避免中低压缸联通管调节阀节流,汽轮机损失有所下降。并且由于热源参数与热网更为接近,供热(?)损失显着降低,机组热电联产整体(?)效率提高4.2%,供热单耗降低52.6%。而限于乏汽温度,高背压供热具有一定的应用局限;限于乏汽利用率,节能潜力也有待深入挖掘。针对高背压供热应用局限性,进一步研究乏汽-抽汽梯级供热方式,提出多机组超高背压联合供热系统,梯级利用高背压乏汽余热。结合实际案例,设计不同高背压梯级供热方案,逐步提高乏汽供热比例。结果表明:随着超高背压梯级供热串联机组数量增加,乏汽供热比例提高,余热回收量增加,系统发电负荷与供热能力均得到提高。而设计供热负荷时,超高背压机组乏汽余热无法完全回收,因此需要优化系统运行,以充分发挥超高背压联合供热节能效果。采用四级串联超高背压供热方案,针对联合供热系统提出优化运行策略。并根据供热季热网边界条件变化,模拟系统全热负荷工况调节过程,研究系统供热季平均供热能耗。结果表明:超高背压联合供热系统可根据供热需求变化灵活调整抽汽流量与机组背压,通过多机组联合调节,在较大的热负荷变化范围优化系统运行,降低供热单耗,提升高背压供热节能效果。根据供热季系统运行模拟,系统平均供热单耗仅5.19kg/GJ,与常规高背压供热比较,共节约标准煤7.4万吨。本文分析了高背压抽汽供热机组安全运行范围,提出超高背压联合供热系统调峰运行策略。在此基础上,模拟供热季不同时期系统调峰过程,并计算供热季系统调峰容量。结果表明:联合供热系统通过改变主蒸汽流量,调整空冷岛乏汽流量、乏汽与抽汽供热流量,调节系统发电功率。以抽汽替代部分乏汽供热,可进一步降低主蒸汽流量,进行深度调峰。供热季系统调峰计算表明,系统参与电网调峰共为可再生能源发电腾出27.15亿kWh上网空间,缓解了电网调峰压力。综上,高背压联合供热-余热梯级利用是具有工程应用前景的高效热电联产技术。
陈德利[4](2018)在《抚钢先进汽轮机叶片钢的制备工艺与组织性能研究》文中研究说明汽轮机叶片材料作为发展先进发电技术最重要的基础,是限制机组参数提高的关键因素。近年来,随着国外超超临界汽轮机技术的引入以及汽轮机参数的不断提高,我国汽轮机行业对高品质叶片新材料的需求极为迫切,在产品洁净度、组织均匀性和调质态交货等方面提出了更高的要求。本文通过结合抚顺特殊钢股份有限公司汽轮机叶片钢的工业化生产实践,以10Cr11 Co3B、1Cr12Ni3Mo2VN、X20Cr13等钢为代表,针对汽轮机企业对叶片钢的技术指标最新要求,进行汽轮机叶片钢“高纯净化冶炼技术”、“组织性能均匀性研究”及“叶片扁钢连续调质技术”开发,本文的技术突破和研究结果如下:(1)开发了10Cr11Co3B超超临界叶片钢纯净化冶炼技术。依据元素烧损规律设计电极成分,通过电极高洁净度冶炼、氩气保护浇注电极和采用电渣过程加入附加脱氧剂的工艺措施,实现该系列钢低成本稳定化生产。(2)对1Cr12Ni3Mo2VN钢进行了三元渣系、四元渣系电渣对比试验,研究电渣过程元素烧损、氧含量、非金属夹杂物变化规律,得出采用四元渣系冶炼可以实现非金属夹杂物9项总和达到≤2.0级。(3)采用低碳低氮工业纯铁冶炼技术和双真空冶炼技术,研制出末级长叶片PH13-8Mo沉淀硬化不锈钢,通过优化冶炼工艺参数,实现锻材晶粒度8级,铁素体含量≤0.2%,力学性能检验结果达到标准要求,锻造后的叶片质量水平与国外相当,为后续材料的国产化奠定了基础。(4)通过对10Cr11Co3B电渣锭铸态组织偏析研究以及高温扩散过程合金元素均匀化效果的深入研究,确定了电渣锭最佳高温扩散参数,解决了该系列钢由于铸态组织钨钼偏析严重,造成热加工开裂和链状碳化物技术难题。(5)系统地研究了锻造方式对叶片钢“性能等向性”方面影响,采用快锻墩拔开坯和精锻机变频锻造结合的创新工艺技术,成功开发纵横向性能一致的叶片钢。试验结果表明:1Cr12型耐热钢棒在δ-Fe铁素体含量<0.2%,S 0.001%,钢具有高的纯洁度的情况下,快锻机四镦四拔锻造,锻制钢棒纵、横向冲击功的比值达到1.17~1.20,采用快锻机墩拔开坯与精锻机联合成材,锻制棒材纵横向冲击功比值达到≤1.05。(6)利用国内首条离线式多功能合金钢连续热处理线,开发了汽轮机叶片扁钢连续调质工艺,淬火冷却设备利用水-空控时淬火技术,进行水浸,雾冷,风冷等组合式冷却,实现冷却能力由强到弱的转换,最终获得要求的组织与性能,调质叶片扁钢多个品种获得美国GE公司、法国阿尔斯通、德国西门子、意大利安莎尔多等国际知名公司产品认证。
常珊珊[5](2016)在《空冷电厂凝汽余热利用热电联产系统集成研究》文中研究说明随着北方城镇冬季供暖能耗的增加,清洁供热、节能减排已经成为我国能源供应事业的一项重要任务。热电联产可以提高供热的经济性和环保性,但是目前热电联产机组还存在巨大的凝汽余热未被利用。构建基于凝汽余热利用的清洁供热系统势在必行,是热电联产乃至火力发电节能领域的重要方向。本文针对单元制空冷机组,将“机组高背压”、“热泵”和“低温热网回水”三种技术路线有机结合,提出一种新型的基于凝汽余热利用的热电联产系统,实现了汽轮机凝汽余热的深度回收、提高了热电联产系统能源利用效率,同时具备很高的可行性。本文围绕该系统的集成优化展开深入研究,成果用于指导系统的集成设计。(1)针对由凝汽余热利用引发的大型机组安全运行的机理问题,通过对末级长叶片安全特征指标的分析,给出机组最小冷却流量的计算方法,确定了在安全性约束条件下,机组抽凝比与背压的选择依据;针对由凝汽余热利用引发的热电联产系统的能源利用效率评价问题,通过分析抽汽和凝汽参数对机组产能(供热和发电)的影响,研究“供热等效电”的评价指标与方法。两方面工作为新系统的配置优化研究提供必要的理论依据。(2)针对两台单元制空冷机组,本文有机结合“机组高背压”、“热泵”和“热网低温回水”三种技术路线,构建了基于凝汽余热利用的热网水梯级加热流程,一是增设了旁通水系统,可以实现“机组背压”与“热泵容量”相互调节的关系;二是构建了由凝汽加热、热泵、抽汽加热组成的梯级加热流程,实现更高的系统能源利用效率。分析建立了关于新系统的数学计算模型,为集成配置提供理论基础。(3)针对采用不同热泵机组的新系统流程的集成配置,深入研究不同综合抽凝比和旁通水流量下,重要系统参数的变化调整对系统配置、能效和经济性的影响,明确了新系统性能优化的方向,使“机组高背压”和“热泵”两种技术元素达到最佳匹配。在此基础之上,对不同机组之间的抽凝比进行匹配优化,实现各台机组之间的能源梯级利用,获得更佳的系统能效。(4)以山西兴能古交电厂为例,设计余热回收对比方案,通过分析验证新系统在能效和经济效益两方面的优势、以及本课题研究内容的实际应用意义。
杨建军,孙传军,赵迪[6](2015)在《百万级压水堆核电站空冷汽轮机选型研究》文中研究表明针对国内某核电厂址的初步气象条件,进行了百万等级核电机组空冷汽轮机选型计算分析。分析结果表明,该厂址参数下若选用半转速核电汽轮机,目前已有的末级叶片不能满足要求,需要开发全新的空冷末级叶片;而利用大型火电空冷汽轮机已有运行业绩的末级叶片,开发全转速百万级核电空冷汽轮机,将花费较少的时间和经费,是比较适宜的方案。某厂址气象条件在我国北方具有代表性,上述工作为我国北方缺水地区核电站汽轮机选型提供了参考。建议国内汽轮机厂利用已有核电、火电汽轮机技术积累,尽快启动全转速百万级核电空冷汽轮机研发工作,形成具有完全自主知识产权的百万级核电空冷汽轮机技术,抢占技术制高点。
杨荣娟[7](2014)在《火电厂用钛合金的表面改性及其表面失效特性研究》文中研究指明钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于国防与民用领域。随着火电机组向高参数、大容量发展,对钛合金的需求日益增长。但由于钛合金存在摩擦系数高、对粘着磨损和微动磨损非常敏感、耐磨性差及高温抗氧化性差等缺点,制约了其在火电厂的应用范围。在保持钛合金原有优异性能的条件下,表面改性是从提高钛合金耐磨耐蚀性能的有效途径之一。本文结合电力行业用钛合金材料的发展需求,分析了火电厂用钛合金的失效模式及机理。通过对钛合金水蚀失效机理分析表明,600MW超临界汽轮机末级叶片出水边水滴的相对入射速度达381.7m/s,在此速度下,水滴撞击产生的应力波在激波脱体前对钛合金表面的最大影响深度为76.761μm,只有当钛合金表面改性层的厚度要大于此距离才能起到有效的防护作用;材料的密度与弹性模量对材料受到的撞击压力影响较小,其影响可以忽略。为提高TC4及TA2钛合金的耐水蚀性及耐蚀性,进行了微束等离子表面重熔改性实验研究。重点研究了熔池的不同冷却工况对钛合金表面重熔层厚度、显微组织及硬度等性能的影响,得到最佳工艺参数;对表面重熔层的显微组织、显微硬度进行了分析,发现重熔层组织呈快速凝固特征,其中TC4钛合金在循水冷工况下重熔后的最高硬度为456HV0.3,空冷工况下硬度最高达到304HV0.3, TA2钛合金水冷工况下重熔两遍后最高硬度为490HVo.3,水冷工况下重熔一遍后为450HVo.3,空冷工况下重熔一遍为420HV0.3。组织细化及硬度的提高可提高材料的耐水蚀性,同时研究表明形成的重熔层有效提高了钛合金的耐海水腐蚀性能,较TC4钛合金的腐蚀速度为0.01g/m2·h, TC4钛合金经微束等离子空冷重熔降低到0.005g/m2.h,而经微束等离子水冷重熔改性处理后为0.0002g/m2·h。TA2腐蚀速度由0.03g/m2.h,经微束等离子改性后,水冷工况重熔一遍腐蚀速度为0.0006g/m2-h;水冷工况重熔两遍只比水冷重熔一遍降低一半0.0003g/m2-h,这是由于两次重熔能量的输入使得重熔层表面有微裂纹,因而耐腐蚀性提高不大。空冷重熔为0.001g/m2.h比基材提高了一个数量级。由此可见微束等离子重熔改性层的电化学耐蚀性能得到明显改善。水冷工况下耐蚀性能优于空冷工况。为提高钛合金的耐磨性能以及耐水蚀性能,利用激光熔覆技术进行了在钛合金表面制备TiC/Ti、B4C/Ti和SiC/Ti等陶瓷颗粒增强耐磨熔覆层的实验研究。结果表明,由活性碳与基体Ti反应合成的TiC/Ti熔覆层晶粒细小(2μm),其硬度最高约为2900 HVo.5;由B4C与基体Ti反应生成了由主要由TiC+TiB2增强的熔覆层,其硬度为1600 HVo.5;由SiC与基体Ti反应生成了主要由TiC+Ti5Si3增强的熔覆层,其硬度为1100 HV0.5。湿沙磨损实验表明,三种熔覆层耐磨性显着高于基体TC4钛合金,其中TiC/Ti熔覆层耐磨性最强,为TC4钛合金基体的12倍;SiC颗粒增强熔覆层及B4C颗粒增强熔覆层耐磨损性能约是TC4钛合金基体的5倍左右,其中B4C颗粒增强熔覆层比SiC颗粒增强熔覆层耐性能略好。利用激光熔覆技术进行了在钛合金表面制备NiCr-75%Cr2C3、MoS2/Ti熔覆层以及Ta熔覆层的实验研究。能谱分析表明,NiCr-75%Cr2C3熔覆层与基体的为冶金结合;对NiCr-75%Cr2C3熔覆层进行100℃水淬的循环热震实验,结果表明,经历300次热震后,熔覆层表面裂纹扩展但未脱落。熔覆层经过热震实验后,其硬度有所提高;热震后晶粒细化是引起硬度增加的原因。对NiCr-75%Cr2C3熔覆层进行了耐湿沙橡胶轮磨损及高温冲蚀磨损性实验,结果表明,熔覆层比基体的抗磨粒磨损及高温固粒冲蚀都能有大幅提高,比基体提高约为9倍。激光熔覆法制备的MoS2/Ti熔覆层的表面平均硬度为1200 HV0.3,其摩擦系数为0.261,而TC4钛合金的摩擦系数为0.623。Ta熔覆层主要以p-Ta相构成;其单层熔覆层显微硬度值为680HVo.3,多层熔覆层为640HV0.3; TC4基材在0.5M的硫酸中腐蚀速度为0.01 g/m2·h,Ta单层熔覆层及多层熔覆层的腐蚀速度分别为:0.0001g/m2·h及0.001g/m2·h,由此可见单层钽熔覆层的耐硫酸腐蚀性能更好。
乔旭斌,邓宏伟[8](2013)在《1000MW空冷机组回热抽汽系统优化探讨》文中指出探讨对1 000 MW超超临界空冷机组回热抽汽系统进行优化,通过技术及经济性分析,提出采用8级回热抽汽以及在1号高加内加装内置式蒸汽冷却器的方案具有较高的经济性,可供1 000 MW空冷汽轮机选型参考。
李岩[9](2012)在《基于吸收式换热的热电联产集中供热系统配置与运行研究》文中指出发掘热电联产的节能潜力,提高热电联产集中供热的可实施性,已成为我国节能工作的一项重点任务。针对目前热电联产供热能力不足、集中热网输送能力不足的瓶颈问题,清华大学提出了“基于吸收式换热的热电联产集中供热系统(简称Co-ah系统)”,可以同时实现电厂的凝汽余热利用和热网的大温差输送热量。本文围绕Co-ah系统集成配置和运行调节方面的问题展开研究,成果用于指导系统的优化设计和运行。首先,针对凝汽余热利用引发的大型供热机组安全及能效的机理问题,提出机组最大抽凝比的定义,确定了在安全性约束条件下,基于凝汽余热利用的大型供热机组抽、凝参数的关联与选择依据,并指出应从低压缸凝汽流有效焓降和凝汽流量两方面因素综合考虑凝汽余热利用对机组发电的影响。针对系统能效的评价,指出Co-ah系统通过凝汽余热利用可以实现3种基本目标;针对系统供热和机组发电两方面因素的影响,提出供热等效电的定义及其分析方法,用来分析抽汽和凝汽两种热源的“质”与“量”对系统全工况运行能效的影响,由此完善了Co-ah系统综合能效评价方法。针对系统的集成配置,归纳了湿冷系统和空冷系统机组冷端连接的形式和吸收式热泵机组的型式。引进系统抽凝比的定义,通过对系统抽凝比与机组抽凝比匹配关系的分析,明确了Co-ah系统性能优化的方向。在此基础上,提出了供热机组参数和一次网系统参数的优化原则及方法。明确了吸收式换热机组与电厂吸收式热泵机组配置的匹配关系,以及通过增设吸收式换热机组改善系统性能的合理性。针对系统的运行,提出了适合Co-ah系统的热网综合运行调节方式;优化供热机组的运行方式,提出并论证了变背压及变抽凝比的调节思路,根据能源梯级利用的原理,提出热网水系统串联布置和冷端联通布置的系统形式,在运行中提高系统能效,并缓解冷却塔冬季防冻的安全性问题。将理论研究与工程实践结合,在大同市建成首个大规模工业应用性示范项目,通过实测检验了两类吸收式设备的性能和系统运行的效果。通过对电厂首站系统的试验与分析,确定了系统在实际运行中合理的运行工况和运行方式,由此验证了部分理论研究工作的成果。
隋永枫,辛小鹏,丁旭东,刘象拯,张春梅[10](2011)在《高背压大流量空冷汽轮机低压级组叶片设计及优化》文中研究说明本文开发出一套基于一维热力设计、准三维设计分析和优化、全三维流场分析以及叶片结构设计、强度、振动分析的开发体系。通过以空冷低压级组为实例进行设计,结果表明通过该设计开发体系,能够方便可靠地进行汽轮机通流和结构的设计及优化,这对汽轮机设计和改型具有很好的实用意义。
二、空冷机组末级叶片的初步研究与分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空冷机组末级叶片的初步研究与分析(论文提纲范文)
(1)高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究综述 |
1.2.1 热电联产技术发展历程 |
1.2.2 热电联产技术国内外研究动态 |
1.2.3 热电联产机组调峰国内外研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 基于单耗理论的热电联产机组性能分析方法 |
2.1 高背压热电联产供热基本原理 |
2.2 高背压供热机组热力学建模 |
2.2.1 高背压供热机组计算模型 |
2.2.2 高背压余热供热与抽汽耦合的梯级供热系统计算模型 |
2.3 基于热力学第二定律的能耗评价方法 |
2.3.1 能(?)关系 |
2.3.2 基于热力学第二定律的热电联产(?)分析评价方法 |
2.4 热电厂单元机组电热负荷优化分配模型 |
2.5 本章小结 |
第3章 高背压供热机组运行分析 |
3.1 高背压梯级供热系统负荷特性 |
3.1.1 高背压乏汽供热与抽汽耦合梯级供热系统 |
3.1.2 热网边界条件 |
3.1.3 热电联产机组负荷特性 |
3.2 高背压供热机组低负荷运行安全特性分析 |
3.2.1 低压缸最小安全流量 |
3.2.2 高背压机组低负荷安全特性 |
3.3 高背压机组低压缸排汽焓值修正 |
3.3.1 低压缸排汽焓值计算方法 |
3.3.2 高背压机组低压缸排汽焓值修正 |
3.3.3 高背压机组热电负荷特性区间 |
3.4 本章小结 |
第4章 高背压供热机组电热负荷分配研究 |
4.1 不同环境温度下系统热负荷分配研究 |
4.1.1 供热季系统热负荷分配 |
4.1.2 系统供热能耗分析 |
4.2 梯级供热系统电负荷优化分配方法 |
4.2.1 热电联产机组运行煤耗分析 |
4.2.2 电负荷优化分配目标 |
4.2.3 等微增率法进行电负荷优化分配 |
4.3 系统电负荷分配 |
4.4 高背压热电联产系统调峰运行策略 |
4.4.1 高背压热电联产机组调峰能力 |
4.4.2 梯级供热系统调峰性能分析 |
4.4.3 调峰需求下梯级供热系统运行策略 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(2)超低负荷多级湿蒸汽透平非定常气动特性的数值研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景及意义 |
1.2 叶轮机械非定常计算方法研究 |
1.3 低负荷湿蒸汽流场特性研究现状 |
1.3.1 理论研究 |
1.3.2 实验研究 |
1.3.3 数值模拟研究 |
1.4 涡激振动研究现状 |
1.5 国内外文献综述简析 |
1.6 本文主要研究内容 |
第2章 数值计算方法 |
2.1 引言 |
2.2 流体控制方程 |
2.3 数值计算的湍流模型 |
2.3.1 标准k-?湍流模型 |
2.3.2 标准k-ω湍流模型 |
2.3.3 SST湍流模型 |
2.4 交界面设置 |
2.4.1 混合平面交界面 |
2.4.2 冻结转子法 |
2.4.3 瞬态转子定子交界面 |
2.5 多级非定常计算方法介绍及初步验证 |
2.5.1 TBR瞬态模型介绍 |
2.5.2 计算方法的敏感性验证 |
2.6 湍流模型的对比分析与选取 |
2.6.1 收敛性对比 |
2.6.2 非定常脉动载荷预测对比 |
2.7 本章小结 |
第3章 汽轮机低压缸末六级叶片通道的定常计算 |
3.1 引言 |
3.2 计算区域及网格划分 |
3.3 初始条件和边界条件 |
3.4 低压通流流场结构分析 |
3.4.1 鼓风工况的确定 |
3.4.2 通流区域子午流场及脱流高度的变化规律 |
3.4.3 各工况叶栅流场结构的刻画 |
3.4.4 温度场分析 |
3.4.5 湿度分布 |
3.5 本章小结 |
第4章 低压通流部分六级流场非定常计算与分析 |
4.1 引言 |
4.2 计算方法说明 |
4.3 计算收敛情况确认 |
4.4 汽轮机级内非定常流动特性分析 |
4.4.1 叶片非定常气动力特性分析 |
4.4.2 叶片载荷脉动特征分析 |
4.4.3 超低负荷低压末级动叶栅三维流动分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 低压通流部分两级流场非定常计算与分析 |
5.1 引言 |
5.2 数值计算模型的建立及网格划分 |
5.3 末级转子叶片气流激振力及频谱分析 |
5.4 旋涡结构识别与分析 |
5.4.1 Q准则识别旋涡结构 |
5.4.2 二次流线 |
5.4.3 螺旋度法 |
5.5 S3流面湍动能分析 |
5.6 叶顶流动结构诱导不稳定原理分析 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
(3)大型燃煤机组高背压联合供热—余热梯级利用技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究综述 |
1.2.1 热电联产 |
1.2.2 余热回收-高背压供热 |
1.2.3 热电机组灵活性 |
1.3 研究动态 |
1.4 本文主要工作 |
第2章 高背压热电联产性能分析 |
2.1 热电联产供热分析 |
2.1.1 能(?)关系 |
2.1.2 供热过程(?)分析 |
2.1.3 高背压余热供热 |
2.2 建模分析与评价指标 |
2.2.1 机组热力系统建模 |
2.2.2 供热单耗分析 |
2.3 热电联产性能分析 |
2.3.1 抽凝热电联产能(?)分析 |
2.3.2 高背压热电联产能(?)分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 高背压梯级联合供热系统 |
3.1 联合供热系统 |
3.2 案例分析 |
3.2.1 多机组联合供热方案 |
3.2.2 机组供热单耗分析 |
3.2.3 联合供热系统性能分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 联合供热系统供热运行调节 |
4.1 热网边界条件 |
4.2 联合供热系统调节过程 |
4.2.1 联合供热系统优化运行策略 |
4.2.2 全热负荷工况运行调节 |
4.3 供热季系统能耗分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 联合供热系统调峰灵活性分析 |
5.1 供热机组安全运行范围 |
5.2 联合供热系统调峰运行分析 |
5.2.1 调峰评价指标 |
5.2.2 调峰优化运行策略 |
5.2.3 调峰过程分析 |
5.3 供热季系统调峰灵活性分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录一 |
附录二 |
(4)抚钢先进汽轮机叶片钢的制备工艺与组织性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 超超临界技术简介 |
1.2.1 国外超超临界技术的发展历程 |
1.2.2 我国超超临界技术开发 |
1.3 耐热钢简介 |
1.3.1 耐热钢的种类 |
1.3.2 耐热钢中常用合金元素 |
1.3.3 马氏体型叶片钢研究进展 |
1.3.4 叶片钢性能要求 |
1.4 本文的研究内容、技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
1.4.3 研究难点 |
第2章 汽轮机叶片钢纯净化冶炼工艺研究 |
2.1 10Cr11Co3B钢的电渣纯净化冶炼研究 |
2.1.1 10Cr11Co3B钢简介 |
2.1.2 10Cr11Co3B钢主要技术指标与冶炼难点 |
2.1.3 10Cr11Co3B钢的工艺流程 |
2.1.4 10Cr11Co3B钢的冶炼工艺试验 |
2.2 1Cr12Ni3Mo2VN钢电渣纯净化冶炼研究 |
2.2.1 试验材料及方法 |
2.2.2 试验结果与讨论 |
2.3 PH13-8Mo叶片钢双真空纯净化冶炼 |
2.3.1 低碳低氮工业纯铁冶炼技术研究 |
2.3.2 VIM+VAR双联冶炼技术开发 |
2.3.3 PH13-8Mo叶片钢VIM+VAR工艺实施效果 |
第3章 汽轮机叶片钢的组织性能均匀性研究 |
3.1 10Cr11Co3B钢高温均匀化工艺研究 |
3.1.1 实验材料及方法 |
3.1.2 不同固溶温度对改善碳化物不均匀性的影响 |
3.1.3 电渣锭铸态碳化物及锻材碳化物形貌及构成分析的影响 |
3.1.4 电渣锭高温均匀化试验 |
3.1.5 高温均匀化处理在实际生产中的应用 |
3.2 锻造工艺对1Cr12型耐热钢横向冲击功的影响 |
3.2.1 试验材料及方法 |
3.2.2 电渣锭锻造墩拔试验 |
4.2.3 试验结果与分析 |
3.3 X20Cr13叶片扁钢连续调质技术研究 |
3.3.1 水-空交替控时淬火冷却(ATQ)技术原理 |
3.3.2 ATQ技术在X20Cr13叶片扁钢中的应用 |
3.3.3 X20Cr13叶片扁钢ATQ工艺实施效果 |
第4章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间取得的主要成果 |
(5)空冷电厂凝汽余热利用热电联产系统集成研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 利用电厂凝汽余热节能势在必行 |
1.1.2 构建基于电厂凝汽余热利用的城市清洁供热体系势在必行 |
1.2 技术研究现状与分析 |
1.2.1 机组高背压技术 |
1.2.2 热泵技术 |
1.2.3 低温热网回水技术 |
1.2.4 基于电厂凝汽余热利用的新型热电联产系统构建的思路 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 电厂凝汽余热利用系统的安全性和能效性评价 |
2.1 基于凝汽余热利用的大型机组末级安全性评价 |
2.2 基于凝汽余热利用的热电联产供热系统能效评价 |
2.2.1 抽汽供热等效电 |
2.2.2 凝汽供热等效电 |
2.2.3 热源综合供热等效电 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于凝汽余热利用的热网水梯级加热流程的构建 |
3.1 单元制机组的凝汽余热利用系统构建思路分析 |
3.1.1 机组高背压设置的思路 |
3.1.2 机组高背压与热泵结合的思路 |
3.2 一种新型的基于凝汽余热利用的热网水梯级加热流程 |
3.2.1 新型系统流程分析 |
3.2.2 热泵机组的形式 |
3.2.3 机组高背压与热泵的技术配比 |
3.3 新系统计算模型的建立 |
3.4 本章小结 |
第4章 梯级加热流程的集成配置研究 |
4.1 新系统集成优化思路 |
4.1.1 系统抽凝比 |
4.1.2 基本优化思路 |
4.2 采用蒸汽型吸收式热泵的系统流程 |
4.2.1 系统参数分析 |
4.2.2 能效分析 |
4.2.3 经济性分析 |
4.3 采用蒸汽驱动型压缩式热泵的系统流程 |
4.3.1 系统参数分析 |
4.3.2 能效性分析 |
4.3.3 经济性分析 |
4.4 各台机组之间抽凝比的配比 |
4.5 本章小结 |
第5章 工程案例分析 |
5.1 工程背景 |
5.1.1 电厂概况 |
5.1.2 热网概况 |
5.2 电厂凝汽余热利用系统设计方案 |
5.3 两种设计方案对比 |
5.3.1 系统能效对比 |
5.3.2 供热能源成本对比 |
5.3.3 项目经济性对比 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)百万级压水堆核电站空冷汽轮机选型研究(论文提纲范文)
0 前言 |
1 厂址气象参数和主蒸汽、冷端参数 |
2 汽轮机排汽面积估算 |
3 末级叶片选择及高压缸、低压缸配置 |
3. 1 半转速汽轮机 |
3. 2 全转速汽轮机 |
4 结论及建议 |
(7)火电厂用钛合金的表面改性及其表面失效特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.1.1 钛合金在火电厂中的应用及现状 |
1.1.2 火电厂常用钛合金 |
1.2 火电厂用钛合金的常见失效模式 |
1.2.1 疲劳断裂 |
1.2.2 外物损伤 |
1.2.3 腐蚀损伤 |
1.3 钛合金失效机理 |
1.3.1 钛合金的腐蚀机理 |
1.3.2 钛合金的应力腐蚀失效机理 |
1.3.3 钛合金外物损伤失效机理 |
1.4 火电厂用钛合金的失效防护 |
1.4.1 钛合金常见的表面防护工艺 |
1.4.2 激光表面处理 |
1.5 本文研究意义及主要内容 |
1.5.1 本文研究的意义及目的 |
1.5.2 本文主要研究内容 |
第2章 火电厂用钛合金水蚀问题的研究 |
2.1 引言 |
2.2 常用钛合金叶片水滴相对入射速度的计算 |
2.3 应力波对常用钛合金叶片表面的最大影响深度的计算 |
2.4 常用钛合金叶片水滴撞击压力的计算 |
2.5 本章小结 |
第3章 实验描述 |
3.1 引言 |
3.2 实验主要内容 |
3.3 实验工艺选择及设备设计 |
3.3.1 表面改性方法 |
3.3.2 自动表面改性设备设计 |
3.4 实验材料 |
3.4.1 基体材料 |
3.4.2 实验材料 |
3.5 测试及研究方法 |
3.5.1 改性层显微组织结构分析 |
3.5.2 表面粗糙度、摩擦系数分析 |
3.5.3 显微硬度分析 |
3.5.4 湿沙磨损及高温冲蚀磨损性能分析 |
3.5.5 热振性能测试及电化学腐蚀性能测试 |
3.6 本章小结 |
第4章 钛合金表面重熔处理的研究 |
4.1 引言 |
4.2 微束等离子弧重熔TC4钛合金表面研究 |
4.2.1 重熔组织形貌分析 |
4.2.2 重熔层的相分析(XRD) |
4.2.3 重熔前后显微硬度分析 |
4.3 TA2钛合金微束等离子重熔研究 |
4.3.1 重熔层组织形貌分析 |
4.3.2 重熔层物相分析(XRD) |
4.3.3 重熔层显微硬度分析 |
4.4 钛合金微束等离子重熔处理的电化学腐蚀研究 |
4.4.1 极化曲线的相关理论 |
4.4.2 TC4钛合金及其表面改性层的电化学腐蚀研究 |
4.4.3 TA2钛合金及其表面改性层的电化学腐蚀研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于激光熔覆的钛合金表面合金化实验研究 |
5.1 引言 |
5.2 激光表面原位生成TiC增强熔覆层研究 |
5.2.1 TiC熔覆层的组织形貌分析 |
5.2.2 TiC熔覆层相分析 |
5.2.3 TiC熔覆层的显微硬度分析 |
5.3 激光表面原位生成TiB_2/TiC增强熔覆层研究 |
5.3.1 TiB_2/TiC熔覆层的组织形貌分析 |
5.3.2 TiB_2/TiC熔覆层的相分析 |
5.3.3 TiB_2/TiC熔覆层的显微硬度分析 |
5.4 激光表面原位生成Ti_5Si_3/TiC增强熔覆层研究 |
5.4.1 Ti_5Si_3/TiC熔覆层的组织形貌分析 |
5.4.2 Ti_5Si_3/TiC熔覆层的相分析 |
5.4.3 SiC/Ti熔覆层的显微硬度分析 |
5.5 钛合金表面陶瓷颗粒增强熔覆层湿沙磨损研究 |
5.5.1 几种陶瓷颗粒增强熔覆层耐磨损性能测试 |
5.5.2 几种陶瓷颗粒增强熔覆层磨损形貌分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 陶瓷-金属复合熔覆层的制备与特性研究 |
6.1 引言 |
6.2 NiCr-Cr_2C_3熔覆层的研究 |
6.2.1 NiCr-Cr_2C_3熔覆层的显微组织分析 |
6.2.2 热震前后熔覆层显微组织对比研究 |
6.2.3 热震前后熔覆层的相分析 |
6.2.4 热震前后熔覆层硬度分析 |
6.2.5 NiCr-75%Cr_3C_2复合熔覆层磨粒磨损性能测试 |
6.2.6 NiCr-75%Cr_3C_2复合熔覆层高温冲蚀磨损分析 |
6.3 TC4钛合金激光表面合成MoS_2/Ti熔覆层研究 |
6.3.1 熔覆层的组织形貌分析 |
6.3.2 熔覆层的相分析 |
6.3.3 熔覆层的显微硬度分析 |
6.3.4 熔覆层的表面粗糙度及摩擦系数分析 |
6.4 激光表面合成Ta熔覆层研究 |
6.4.1 激光表面合成单层Ta熔覆层研究 |
6.4.2 激光表面合成多层Ta熔覆层研究 |
6.4.3 两种熔覆层的显微硬度分析 |
6.4.4 两种熔覆层在0.5M H_2SO_4溶液中的电化学腐蚀性能试验研究 |
6.5 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(8)1000MW空冷机组回热抽汽系统优化探讨(论文提纲范文)
1 空冷汽轮机 |
1.1 空冷汽轮机的设计特点 |
1.2 空冷汽轮机的设计要点 |
1.3 国内三大厂引进1 000 MW超超临界机组的技术情况 |
2 1 000 MW超超临界空冷机组常规回热系统 |
3 空冷机组回热抽汽系统优化 |
3.1 给水回热温度 |
3.2 回热抽汽级数的确定及优化 |
4 采用外置式蒸汽冷却器或增加内置式蒸汽冷却器 |
5 结 论 |
(9)基于吸收式换热的热电联产集中供热系统配置与运行研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号对照表 |
第1章 引言 |
1.1 热电联产集中供热的发展与问题 |
1.1.1 热电联产集中供热发展概述 |
1.1.2 热电联产集中供热存在的问题 |
1.2 电厂凝汽余热利用技术研究综述 |
1.2.1 低真空运行技术 |
1.2.2 电动热泵技术 |
1.2.3 吸收式热泵技术 |
1.2.4 利用电动热泵降低热网回水温度 |
1.3 Co-ah 系统介绍 |
1.3.1 常规热电联产集中供热系统的热力学分析 |
1.3.2 吸收式换热的概念 |
1.3.3 利用吸收式热泵逐级加热热网水的方法 |
1.3.4 Co-ah 系统的构建 |
1.4 Co-ah 技术进展 |
1.4.1 技术的应用与推广 |
1.4.2 技术的研究进展 |
1.5 系统集成配置和运行调节研究的典型问题 |
1.6 本文的主要工作内容与研究框架 |
第2章 大型供热机组凝汽余热利用若干基础问题的研究 |
2.1 大型供热机组的工作原理 |
2.2 机组抽汽流量与压力的分析 |
2.3 机组最小冷却流量的分析 |
2.4 机组最大抽凝比 |
2.5 凝汽余热利用对机组发电的影响 |
2.6 本章小结 |
第3章 Co-ah 系统模拟计算模型 |
3.1 系统基本构成与运行特点 |
3.2 系统各环节计算模型的介绍 |
3.2.1 两类吸收式设备的计算模型 |
3.2.2 常规换热热网调节计算模型 |
3.2.3 供热机组变工况计算模型 |
3.2.4 首站加热系统计算模型 |
3.3 整体系统计算模型 |
3.4 本章小结 |
第4章 Co-ah 系统能效评价指标与方法 |
4.1 凝汽余热利用实现的目标 |
4.2 基于凝汽余热利用的供热机组能效评价指标 |
4.3 系统能效综合评价方法 |
4.4 本章小结 |
第5章 Co-ah 系统集成配置的研究 |
5.1 首站加热系统配置的研究 |
5.1.1 Co-ah 系统抽凝比 |
5.1.2 机组冷端连接形式的选择 |
5.2 系统性能优化的方向 |
5.2.1 基于湿冷机组的系统 |
5.2.2 基于空冷机组的系统 |
5.3 关键系统设计参数的优化 |
5.3.1 一次网回水温度和机组背压 |
5.3.2 一次网供水温度和抽汽压力 |
5.4 吸收式换热机组配置的研究 |
5.4.1 对于湿冷系统 |
5.4.2 对于空冷系统 |
5.5 本章小结 |
第6章 Co-ah 系统全工况运行调节的研究 |
6.1 系统运行调节方式概述 |
6.1.1 热网系统的运行调节 |
6.1.2 供热机组的运行调节 |
6.2 热网系统运行调节方式的研究 |
6.2.1 热网运行调节曲线分析 |
6.2.2 两种热网运行方式的能效分析 |
6.3 供热机组运行调节方式的研究 |
6.3.1 机组变背压运行思路的分析 |
6.3.2 单元制机组变抽凝比运行思路的分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 工程实践及系统性能实测 |
7.1 工程概况与系统介绍 |
7.1.1 工程概况 |
7.1.2 系统介绍 |
7.2 系统运行效果实测 |
7.2.1 热网运行效果实测 |
7.2.2 首站运行效果实测 |
7.2.3 用户室内温度实测 |
7.3 电厂运行实测与分析 |
7.3.1 试验的目的 |
7.3.2 试验测点布置及试验方法 |
7.3.3 试验 1 的测试及分析 |
7.3.4 试验 2 的测试及分析 |
7.4 本章小结 |
第8章 总结与展望 |
本文在理论上取得的创新性成果 |
本文研究的进一步展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、空冷机组末级叶片的初步研究与分析(论文参考文献)
- [1]高背压热电联产机组调峰性能与负荷分配研究[D]. 张倩. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [2]超低负荷多级湿蒸汽透平非定常气动特性的数值研究[D]. 马建伟. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [3]大型燃煤机组高背压联合供热—余热梯级利用技术研究[D]. 马立群. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [4]抚钢先进汽轮机叶片钢的制备工艺与组织性能研究[D]. 陈德利. 东北大学, 2018(02)
- [5]空冷电厂凝汽余热利用热电联产系统集成研究[D]. 常珊珊. 燕山大学, 2016(01)
- [6]百万级压水堆核电站空冷汽轮机选型研究[J]. 杨建军,孙传军,赵迪. 汽轮机技术, 2015(05)
- [7]火电厂用钛合金的表面改性及其表面失效特性研究[D]. 杨荣娟. 华北电力大学(北京), 2014(08)
- [8]1000MW空冷机组回热抽汽系统优化探讨[J]. 乔旭斌,邓宏伟. 热力透平, 2013(02)
- [9]基于吸收式换热的热电联产集中供热系统配置与运行研究[D]. 李岩. 清华大学, 2012(07)
- [10]高背压大流量空冷汽轮机低压级组叶片设计及优化[A]. 隋永枫,辛小鹏,丁旭东,刘象拯,张春梅. 中国动力工程学会透平专业委员会2011年学术研讨会论文集, 2011