VVER1200机组旁排阀位重构建方案控制研究及应用

汽轮机旁排阀位重构建方案,采用了所有旁排阀门的总净开度进行重构。机组在启动、停机和负荷加载时,旁排阀会突然增大,同时蒸汽发生器中的蒸汽在排放至凝汽器内时热负荷也会突然变多,这将造成二回路主蒸汽压力降低、压力不稳定,将影响机组的安全运行。本项目通过研究、分析和采用单组旁排阀位重构建方案,实现了旁排阀的开度平稳,蒸汽发生器中的蒸汽可平稳地排放至凝汽器,保证了二回路负荷的稳定变化,为机组的安全稳定可靠运行提供了参考方案。

低速双燃料柴油机奥托循环下的增压器配机

基于奥托循环的燃烧特点与需求,从柴油机空燃比和增压器特性两方面对低速双燃料柴油机奥托循环下的增压器配机进行分析。柴油机100%负荷处的压比流量应处于增压器的压力流量特性图的中心位置,在高负荷区域预估的增压器效率、扫气压力、扫气量尽可能稍大于设计要求,尽可能采用最小喷嘴环设计,增压器压气机工作线应处于高效区域。在此基础上对X92DF柴油机开展配机策划和试验验证。试验结果表明:该柴油机各项性能满足设计要求,增压器达到预期效果。

发动机热管理方法研究

针对发动机中低转速中低扭矩工况下的排温无法满足SCR系统对排温需求的问题,本文从SCR技术的基本原理、发动机排温的特点等方面进行发动机热管理方法的研究。本文分别采用进气节流方案、进气旁通方案和非中冷EGR方案等三种措施,研究不同方案对排气温度提升的效果,以及对油耗的影响趋势,最终确定发动机最合适的热管理方案。理想的发动机热管理措施是:非中冷EGR+进气节流,以非中冷EGR方案为主,进气节流方案辅助。

分开排气系统特性校准试验研究

飞行试验时,采用燃气发生器法间接获取航空发动机飞行推力。为提高飞行推力计算精度,需准确获取航空发动机排气系统特性。采用某大涵道比分开排气系统缩比模型开展了实验室校准箱吹风试验及数值模拟研究,结果表明:采用实验室校准箱吹风试验、数值模拟获取的单独内涵喷管特性趋势一致、数值接近,最大内涵喷管压比为1.44时,喷管流量和推力偏差分别为0.73%、0.18%;通过试验和数值模拟获取的内外涵分开排气系统特性趋势一致、数值接近,最大外涵喷管压比为1.46时,喷管流量和推力偏差分别为0.64%、0.18%;对大涵道比分开排气系统物理模型与几何模型进行合理简化后,试验和数值模拟获取的分开排气系统特性偏差满足工程精度要求。

Jet Noise Reduction of Double-Mixing Exhaust System

A jet noise reduction technique by using the external chevron nozzle with lobed mixer in the double-mixing exhaust system is investigated under cold conditions.The computations of jet field and the experiments of noise field are conducted with scaled model of high-bypass-ratio turbofan engine mixing exhaust system composed of external chevron nozzle with lobed mixer.The computational results indicate that comparing with the baseline nozzle with lobed mixer,the external chevron nozzle with lobed mixer increases mixing of jet and ambient air near the nozzle exit.The experimental results show that the external chevron nozzle with lobed mixer has better jet noise reduction at low frequencies,and this reduction rises with the increase of chevron bend angle.The experimental results also show that the external chevron nozzle with lobed mixer has sound pressure level(SPL)increase which is not obvious at high frequencies.With chevron bend angle increasing,SPL has relatively marked increase at 60°(directivity angle measured from upstream jet axis)and little fluctuations at 90°and 150°.The external chevron nozzle with lobed mixer has overall sound pressure level(OASPL)reduction in varying degrees at 60°and 150°,but it has little OASPL increase at 90°.

船用柴油机进排气旁通阀开启工况和控制策略研究

使用相继增压技术可以充分发挥高速、高功率密度船用柴油机的性能优势,但是在相继增压技术的使用过程中,依然存在涡前排温超限和增压器喘振等风险。尤其是在船机推进加载的瞬态过程中,喘振现象的出现会极大地影响加载时间。为了降低上述风险,本文对进排气旁通阀开启工况和控制策略进行了研究。研究结果表明:稳态工况时,开启进排气旁通阀,有利于降低低速外特性工况的涡前排温和烟度;瞬态工况时,开启进排气旁通阀,可以降低增压器喘振风险,从而使瞬态推进加载时间从120秒缩短到30秒。此外,先进的控制策略可以使进排气旁通阀在增压器瞬态切换工况时更精准地发挥降低喘振风险的作用。

1000 MW机组甩负荷瞬态过程分析及关键点控制

针对二次再热机组甩负荷后,在维持转速稳定的过程中容易出现超高压缸和高压缸排汽温度超温现象,进而可能会出现切缸的问题,对甩负荷试验的必要条件、试验过程要点及试验数据进行梳理分析,详细阐述了甩负荷后出现超高压缸及高压缸排汽温度超限的控制方法,甩负荷后出现切缸及切缸后的重启控制,提出了三级旁路及其减温水配合甩负荷的控制方法。结果表明:甩负荷瞬态过程机组参数变化剧烈,数字式电液调节系统能快速响应,机组各调速汽门快速关闭,最高飞升转速及汽轮机转速动态超调量符合要求。使用三级旁路及其减温水配合甩负荷调整及严格执行试验规程的要求,可大大降低甩负荷瞬态过程的风险、提高机组运行的安全性。

废气旁通阀开度对增压直喷汽油机部分负荷性能的影响

汽油机节气门产生的节流损失对增压发动机泵气损失的影响相当严重,尤其是在中小负荷时,针对这一问题采用试验的方法研究了中小负荷下旁通阀开度对增压直喷汽油机性能的影响。研究结果表明,在节气门开度较小的小负荷工况下,涡轮增压器不宜工作,否则排气背压过大,对发动机非常不利;而废气旁通阀全开可以减小排气背压,能使发动机的动力性和经济性提高3%左右。对废气旁通阀的合理控制可以实现发动机在自然吸气和涡轮增压两种模式之间的转换。

燃煤锅炉正压直吹式制粉系统温度分段控制

介绍了一种燃煤锅炉节能、安全新技术——正压直吹式制粉系统温度分段控制技术.该技术通过设置磨煤机热风旁路,分段控制磨煤机出口温度与粉管温度,使得磨煤机出口温度达到70℃,粉管温度达到100～120℃.采用该技术后：磨煤机冷风掺入量减少,锅炉排烟温度降低6～10℃,节能效果良好;可满足磨制高挥发分烟煤时磨煤机内部防自燃、防爆炸和粉管煤粉输送等安全性的要求;低负荷时提高粉管风速,控制磨煤机入口温度.该技术可在采用中速磨煤机和双进双出钢球磨煤机的正压直吹式制粉系统中应用,具有较大的应用前景.

小型高速增压柴油机的增压压力控制和匹配

本文介绍了带有排气旁通增压系统的一台小型高速增压柴油机的试验和计算工作。其结果表明:藉对增压压力的控制,使最大扭矩增加至最大功率扭矩的126.6%。从压气机图可见压气机在主要运行范围内效率均大于70%,但对轻型卡车而言,为了改善瞬变工况的响应能力,K26增压器与该发动机相匹配略显裕度较大。

大涵道比涡扇发动机分开式排气系统设计参数影响研究

为了分析外涵可用压比、内外涵出口面积以及核心外罩长度四个参数对大涵道比涡扇发动机分开式排气系统气动性能的影响,以该排气系统为原型采用数值模拟的方法对其性能进行研究。结果表明:存在一个最佳外涵可用压比使推力系数最大,但此时外涵处于欠膨胀状态,其设计规律与单喷管设计不同;存在一个使得推力系数最大的最佳喷管出口面积,此时喷管处于微弱的过膨胀状态,这主要与核心外罩/尾锥上的压强分布有关;核心外罩长度对排气系统性能存在一定程度的影响。

增压系统废气旁通阀的分布式电子控制

由于机械式废气旁通增压系统无法实现对增压放气阀开度进行灵活、精确地控制,设计了基于分布式电子控制的废气旁通系统。电控单元通过接收柴油机ECU传送的控制信号,控制2个电磁阀的开闭,从而实现对增压放气执行器的自动控制。该控制系统在带旁通调节阀的某柴油机二级增压系统上进行了试验。结果表明,该控制系统实现了系统之间数据共享及较高的增压调节精度,柴油机在高速大负荷下阀门开度较小。

WARTSILA8L46C型废气/增压系统旁通阀异常开启对主机工况的影响与对策

本文通过对某船WARTSILA 8L46C型柴油机废气旁通阀和增压空气旁通阀异常开启对主机工况的影响及对策的分析,最终找出故障原因,提出了在日常使用中的管理对策。

基于虚拟标定技术研究柴油机燃油消耗率和NOx排放的鲁棒性

在虚拟标定台架上进行了涡轮增压器废气旁通阀门开启特性和文丘里管压差信号偏移对柴油机燃油消耗率和氮氧化物排放影响的研究,揭示了上述两种因素分别作用下的发动机性能排放的鲁棒性.结果表明:大负荷工况下,废气旁通阀门开启特性正向偏移使泵气损失增大,燃油消耗率显著恶化,在偏移量为10 kPa时,全球统一重型发动机瞬态试验循环(WHTC)平均燃油消耗率相比标准状态升高0.68%;文丘里管压差信号偏移导致实际再循环废气流量变化,发动机原机(不加装后处理系统)氮氧排放变化显著.压差信号偏移量与瞬态测试循环平均燃油消耗率与氮氧排放呈线性变化规律,其中燃油消耗率变化随偏移量正向增大而降低,在偏移量为4 kPa时燃油消耗率相比标准状态降低0.23%;氮氧化物排放与压差信号偏移量呈线性正相关关系,偏移量为4 kPa时循环平均氮氧化物排放升高8.61%.

VGT-EGR替代方案控制策略的实现

基于柴油机VGT-EGR系统的控制原理,提出了由电子节气门(ETC)—可变废气控制系统(VEC)联合控制替代VGT单独控制并结合EGR系统进一步降低柴油机排放的方案,建立了能够模拟多缸单体泵柴油机运行并通过芯片内部程序对其执行器进行控制的在环仿真试验平台,制取了不同工况下的循环油量MAP图,研究并制订了ETC,VEC和EGR系统的控制策略,并通过在环仿真试验验证了控制策略的可行性。

两种不同烟气余热利用方式对机组效率的影响浅析

电站燃煤锅炉排烟损失较大,热量利用潜力巨大。针对某350MW超临界机组,为充分利用烟气余热,利用非金属换热元件将烟气温度降至烟气酸露点以下。本文分析了新型余热利用系统的特点,即通过低温省煤器和暖风器,利用热媒水为中间介质,实现空气预热器出口烟气加热冷一、二次风,旁通一部分进入预热器的烟气加热电站回热系统中的给水及凝结水。对比传统烟气直接加热凝结水的烟气余热利用系统,可以看出新型余热利用系统节省了高能级汽轮机抽汽,机组做功能力提高,机组节能效益更加明显。

分开排气大涵道比涡扇发动机高空模拟试验排气布局评估

为评估分开排气大涵道比涡扇发动机高空模拟试验的排气特性,采用数值仿真方法,对分开排气发动机高空模拟试验时配备的排气扩压器的结构进行分析。主要从发动机尾锥与排气扩压器入口距离、排气扩压器结构尺寸、舱内压力模拟偏差及次流四方面影响进行排气特性计算,并以发动机设计推力进行检验。结果表明:该发动机进行高空模拟试验时,排气扩压器直径应不小于3.5 m,排气扩压器直段长度不小于9.0 m,发动机尾锥与排气扩压器入口距离以0.85倍扩压器直段直径为宜;发动机飞行包线的巡航点和左边界点的推力偏差,均随模拟舱压偏差绝对值的增大而增大,但巡航点推力变化斜率较大。

体外膜肺氧合技术(ECMO)在临床急危重症医学的应用进展

利用体外膜肺氧合技术(ECMO),在临床急危重症医学领域,已经取得了一定成效。在ECMO术后,患者心肺功能得以休息,各器官所需血氧经体外循环供给,并且维持较高的血氧饱和度,保护了重要器官免受缺血缺氧的损害,促进了患者身体机能的恢复。在临床心脏外科、呼吸系统疾病以及重症医学领域,发挥了重要作用。但由于ECMO技术目前仍属于新颖、精细、复杂、昂贵的治疗技术,主要开展于大型高等级综合性医院,且要求建立完善的心脏医学中心或者ECMO中心,病例数量相对较少,因此此类技术应用及研究较少。即便如此,ECMO技术在急危重症医学领域,是目前挽救患者生命不可替代的技术手段。研究ECMO技术的临床应用情况,可为将来重大疾病救治方面积累经验,以及ECMO技术的发展发挥重要作用。

广州市某办公楼转轮热回收系统技术经济分析

本文以广州市某办公楼转轮热回收系统为例,具体分析了排风全热回收对空调系统能耗的影响,分别计算了在空调季和采暖季的节能量及初投资静态回收年限,并计算了设置新排风旁通管系统节约的风机运行费用。得出结论:在广州地区,排风全热回收在空调季节能效果明显,采暖季节能能力有限,在系统中设置新排风旁通管时节能效果显著。

旁通式EGR冷却器实现废气温度可控的试验研究

为满足某款在开发满足国4排放法规要求的乘用车柴油机,在试验台架试验研究了一种新型的旁通式EGR冷却器,其可根据发动机实际运行工况,实现废气温度的一定范围可控。研究表明,在发动机部分运行工况下,通过旁通废气的方式,将废气温度控制在适宜温度范围,可有效降低尾气排放中的HC、CO排放量。