面向磨煤机组故障诊断的聚类粗化图模型

磨煤机组是火力发电厂的重要设备之一,为了保证生产过程的安全性和稳定性,提出一种基于聚类粗化图卷积神经网络(CC-GCN)的故障诊断方法。首先通过KNN算法在原始故障样本之间建立图结构并转换成图样本,然后利用谱聚类将图样本压缩成多级粗化图,并分别对每一级别的粗化图进行卷积操作以及特征的融合,最后基于图分类方法对故障样本进行故障诊断。在磨煤机组的两组不同运行状态的数据集上进行仿真实验,结果表明该方法不仅能有效提高故障诊断的精度,还能显著降低模型的运行时间。

加压喷动流化床煤气化数值模拟

建立了基于CFD的三维非稳态喷动流化床煤气化动力学模型.此模型包含气固流动模型,煤的挥发分析出模型,焦炭气化反应模型和气相间的均相反应模型等子模型.焦炭的非均相反应速率由气体扩散和化学反应动力学共同控制.气体均相反应可以作为二级反应来处理.将试验结果和模拟的计算结果进行了对比,结果表明,入口中心喷动区的温度最高,温度场沿床高方向逐渐降低.煤气质量在加压后有了明显提高.验证的结果表明此CFD模型可以用来预测煤气化的反应过程.

660MW超超临界锅炉高温腐蚀数值模拟

高温腐蚀是电站锅炉爆管的主要原因之一。借助计算流体力学软件Fluent,应用Eu-lerian/Lagrangian方法对一台660MW超超临界墙式布置切圆燃烧锅炉进行数值模拟,着重研究了锅炉炉内流动、传热、燃烧情况。结果表明:炉内切圆形成完整,炉内充满度较好,水冷壁周围一氧化碳浓度很高,易引起高温腐蚀。此结论与试验结果相符,证明了模拟的可靠性。

压力对喷动流化床煤气化影响数值模拟

借助CFD(Computational fluid dynamics)软件平台首次建立了三维喷动流化床气化动力学模型。此模型包含了以下子模型:气固流动模型,煤的挥发分析出模型,焦炭气化反应模型,气相间的均相反应模型。此模型重点考察了操作压力的变化对煤气化的影响。当压力为0.1MPa时,一氧化碳,氢气,甲烷的摩尔分数分别为8.75%,10.5%,3%,压力为0.3MPa时,一氧化碳,氢气,甲烷的摩尔分数分别为11.2%,12.81%,4.27%。煤气质量在加压后有了明显的提高,并通过试验结果进行了验证。

基于Gibbs自由能最小原理分析CO_2重整CH_4

运用G ibbs自由能最小方法,研究了重整反应器的操作参数(温度、压力、反应气配比等)对CO2重整反应中CH4转化率和产物分布的影响,以及甲烷氧化反应与CO2重整反应间的能量耦合.研究结果表明:反应压力P不变(P=101.325 kPa),随温度升高CH4和CO2转化率增大,在900 K左右产生的H2O(g)的量达到极大值,在1 200 K以上CH4转化率接近100%;反应温度T不变(T=973 K),随压力升高CH4和CO2转化率降低,H2O(g)的选择性略微增加;T=973 K,P=101.325 kPa,原料气中nCH4/nCO2(摩尔比)从0.65增加到2.0时,CH4转化率从85%降到45%,nH2/nCO(摩尔比)从0.77增加到0.95;反应器中加入适量O2,可以提供CO2重整反应所需的能量,同时可调节产物中CO与H2的摩尔比.

化学链燃烧分离CO_2技术的研究进展

简要介绍了化学链燃烧分离CO2技术的原理和关键部分,接着以技术要点中的载氧体为重点,介绍了固体燃料(煤)化学链燃烧分离CO2技术中载氧体的研究进展,并就钙基载氧体能否适应化学链燃烧展开了讨论。

二次风偏转对减轻超超临界墙式锅炉高温腐蚀数值模拟

针对某超超临界锅炉日常运行中出现的大范围水冷壁高温腐蚀现象,借助计算流体力学软件Fluent对此锅炉进行相关数值模拟。模拟结果表明:一次风有刷壁的现象,水冷壁壁面区域CO浓度很高,容易导致高温腐蚀的发生。模拟计算结果与现场试验结果相符,证明了模拟的可靠性。在此基础上,对采用二次风偏转来减轻高温腐蚀的方法进行了模拟预测,结果表明此方法可有效地防止水冷壁高温腐蚀发生,为下一步相关改造工作提供了参考依据。

发电厂多工况下四角切向燃烧锅炉数值模拟

借助FLUENT软件平台,在5种不同煤种、4种不同配风方式下,对发电厂220 t/h四角切向燃烧煤粉锅炉炉内的流动、传热及燃烧进行了数值模拟。模拟结果表明:炉内最高温度出现在燃烧器区域,随着炉膛高度的增加,温度逐渐降低。不同热值的煤种在燃烧器喷口截面燃烧所得到的平均温度不同,不同二次风配风方式和不同的一次风率都对温度场有着较大的影响。

化学链置换燃烧数值模拟

燃烧过程中减排CO2已成为当前研究热点,化学链置换燃烧(CLC)可在没有额外能耗的前提下,将CO2从燃烧产物中分离出来,是一种崭新的洁净燃烧方式。目前国内外关于CLC模型的相关文献基本没有报道,基于欧拉多相流和化学动力学基础,利用计算流体力学软件(FLUENT)首次建立了CLC燃料反应器(CaSO4和H2)的反应动力学模型,并针对氢气的分压和床内反应温度对化学链燃烧的影响进行了相关的数值模拟。结果表明:氢气的分压和床内温度是影响化学链燃烧的重要参数,分压和温度的升高,提高了氢气的转化率。