汽轮机中分面法兰刚度与密封性能分析及优化

汽轮机中分面法兰密封性是汽轮机安全、稳定和高效运行的基石,是汽轮机制造厂商核心技术问题之一。影响中分面密封性的因素很多,如螺栓拧紧力、密封内压、温度、中分面加工精度和法兰结构等。文章为了研究汽缸中分面结构参数是如何影响法兰刚度,进而影响中分面密封性,特设计了3个典型汽缸系列,每个系列设计8组不同高宽比(H/T)。通过分析各系列汽缸模型不同高宽比与汽缸内承压面应力的关系,研究两者之间变化规律,找出最优高宽比。同时,通过研究3个典型汽缸系列的最优高宽比,推导出最优高宽比随着汽缸类型变化的规律。

光热汽轮机低压进汽结构气动性能分析与优化设计

为满足新能源汽轮机低压进汽系统的开发,采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程研究了耦合第一级的光热汽轮机低压进汽结构的气动性能,并对无叶通道进行了优化设计,同时考虑了不同蒸汽调节阀结构对低压进汽系统通流能力的影响。结果表明:原始低压进汽结构会造成较宽跨度的静叶进汽攻角和较大的进汽不均匀度,最大汽流角分布在蜗壳的左右两侧;优化的策略在于增大进汽弯管的出流面积和倾角,通过减小滞止涡来降低汽流角跨度和进汽不均匀度,这样可以有效地改善第一级静叶进口的汽流组织;随着调节阀门偏心度的增加,蒸汽阀通流能力增大,且总压损失降低。研究方法和结果为高性能光热汽轮机通流设计提供了技术支撑。

汽轮机双挠性板支撑结构稳定性研究

挠性板支撑结构更简单、装配更方便、变工况适应性好,被广泛应用在小功率驱动汽轮机上。但是由于挠性板多采用双支撑板结构,属于超静定问题,理论计算难以分析和判定。故文章通过有限元软件,研究了某典型挠性板结构,分析了其稳定性,同时研究了挠性板初始扰动(即汽轮机热膨胀位移)和高宽比对其稳定性的影响,为新挠性板结构设计提供了强度和稳定性方面的依据。

超高温亚临界煤气发电汽轮机设计及经济性分析

钢铁企业富余煤气量随着产能的增加与节能措施的不断改进大幅度增加,充分利用二次能源,高效回收利用富余煤气发电是钢铁企业煤气资源综合利用的主要思路。将成熟高效的燃煤火电机组技术移植到钢铁企业煤气发电机组上,采用超高温亚临界一次再热技术,大幅提高煤气发电机组的经济性水平。

低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨

余热发电技术对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义。文章介绍了低温余热发电的技术原理和特点,重点讨论了低温余热发电系统的组成、布置,分析了余热发电主要设备(余热锅炉、汽轮机、除氧器)设计要点和现状,以及低温余热发电的发展趋势。

汽轮机低压进汽结构气动性能分析与优化设计

为设计高性能汽轮机低压进汽系统,采用数值求解三维Reynolds-Averaged Navier-Stokes(RANS)方程的方法研究了耦合低压第1级的低压进汽结构的气动性能,并对无叶通道进行了优化设计,同时考虑了不同蒸汽调节阀偏心度对低压进汽系统通流能力的影响。结果表明:原始低压进汽结构会造成较大跨度的静叶进汽攻角和较大的进汽不均匀度,最大汽流角分布在蜗壳的左右两侧;优化的策略在于增大进汽弯管的出流面积和倾角,通过减小滞止涡来减小汽流角跨度并降低进汽不均匀度,这样可以有效地改善第1级静叶进口的汽流组织情况;随着调节阀门偏心度的增加,蒸汽阀通流能力增大,且总压损失降低。研究工作为高性能汽轮机通流设计提供了技术支撑。

低温余热发电技术的特点和发展趋势探讨

余热发电技术对我国实现节能减排、环保发展战略具有重要的现实意义。文章介绍了低温余热发电的技术原理和特点,重点讨论了低温余热发电系统的组成、布置。分析了余热发电主要设备(余热锅炉、汽轮机、除氧器)设计要点和现状,以及低温余热发电的发展趋势。

工业汽轮机主油泵叶轮数值模拟

主油泵是汽轮机组供油系统中的重要设备,其性能对汽轮发电机组的安全运行有决定性影响。文章针对某12MW等级的主油泵进行三维数值模拟,研究主油泵叶轮内流场分布情况和性能曲线,为汽轮机润滑油系统的设计和故障诊断提供了理论依据。

槽式光热发电汽轮机经济性关键技术研究

太阳能光热发电被认为是目前最高效的清洁能源发电方式而得到大力的发展。文章结合国内首台大型槽式太阳能光热发电汽轮机研制,探讨槽式太阳能光热发电汽轮机经济性的关键技术。

百万等级100%容量给水泵汽轮机整体快装设计

整体快装汽轮机对于缩短现场安装时间有重要促进作用,文章针对百万等级100%容量给水泵整体快装结构进行了设计、分析研究,对整体基架设计的关键点进行分析研究,对保证运输的可靠性和检查方式进行了探讨,从而保证机组整体快装结构的可靠性。

太阳能光热发电汽轮机转子热机械应力分析及启动优化

分析了太阳能光热发电汽轮机区别于传统火电汽轮机的主要技术特点,采用数值方法研究了某50MW光热发电汽轮机高压、中低压转子冷态启动过程中的热、机械应力的变化及其影响因素。研究表明:与火电汽轮机高压转子较危险不同,光热汽轮机转子最大等效应力、低周疲劳裂纹较易出现在中低压转子,其启动过程中热机械应力是制约光热汽轮机快速启动、频繁启停、变负荷运转的重要因素。并对原启动曲线中不合理、偏保守的地方进行了优化,减少未带负荷的冲转暖机时间,适时升速减少中低速暖机时间,增加低负荷暖机时长。优化方案缩短了24.4%的启动时长,关键部位最大等效热机械应力降低了23.46%,其疲劳寿命总损伤降低为1.83%,较好地满足了光热电站对光热汽轮机转子25年服役寿命周期内250次冷态启动的许用寿命要求。该优化方案较大地提升了机组的经济性及安全性,保障了光热汽轮机频繁快速启动的性能要求。

50 MW光热发电汽轮机联合进汽阀气动设计

文章采用计算流体力学的方法对50 MW光热发电汽轮机联合阀内部流场进行了数值分析,并对阀门结构进行了优化,通过结果分析联合阀内部流场特性,并以降低压力损失为前提改变阀门偏心距,得到了最佳偏心距下的联合阀结构,优化阀门气动设计。

百万全容量给水泵汽轮机整机起吊方式研究

对百万全容量给水泵汽轮机整机起吊方式进行研究,对采用基架整机起吊的方式进行了分析计算,结果表明基架不具备足够的强度和刚度满足整机起吊的要求。对采用汽缸下半整机起吊的方式进行了分析计算,结果表明汽缸下半具有足够的强度和刚度满足整机起吊的要求。

某特殊结构汽轮机隔板强度计算研究

文章对某特殊结构的汽轮机隔板进行了三维模型的建立,在ANSYS Workbench 14.5中进行了有限元分析,得到了有限元分析结果。对实物进行了挠度试验,取得了试验数据。将有限元分析结果、实物试验结果进行了对比,有限元分析结果与试验结果比较吻合,对有限元计算方法在工程实际中的应用进行了探讨。

智能制造时代汽轮机行业PLM系统发展探讨

本文根据PLM系统在企业内部多年的使用经验,结合现阶段工业汽轮机行业市场和技术变化带来的挑战,提出基于汽轮机设计平台的PLM系统,介绍了汽轮机设计平台的设计和构架,分析汽轮机在线监控系统与PLM整合的可行性、必要性和设计思路。是智能制造在我国具有代表性的发展方向。