基于高压密封的平衡单座调节阀设计与试验研究

针对目前高压密封工况,单一调节阀无法满足多种流量要求的现状,设计了一种高压工况用平衡单座调节阀。该阀阀芯设有平衡孔,设置密封圈与阀芯配合,密封圈嵌在平衡阀笼与降噪阀笼之间的安装槽内,阀芯的外锥面下方设有流量调节曲面,对其进行高压密封试验和阀芯运动性能试验。结果表明,在高压工况下,可降低驱动执行器配置,密封圈与阀芯配合密封优良;流量调节曲面配合阀芯调节流量,满足不同工况要求。高压密封试验的试验压力实际值为0.35 MPa,泄漏量设定值为9.46 L/min,实测泄漏量为1.21 L/min;阀芯运动性能试验包括全行程及全开关时间试验、漂移与抖动试验、始动偏差值试验、基本误差与回差试验和死区试验,试验结果均满足要求;平衡单座调节阀密封优良,开闭时间远小于设定时间、实际偏差小于设定额定偏差(2.50%),已无漂移和抖动,实际信号值和行程值均小于设定值,正反向误差均小于设定基本误差,回差均小于设定回差,死区均小于设定死区值。研究结果对高压工况用调节阀的设计具有参考价值。

高比例新能源下电能量与平衡调节服务联合运营与出清机制

随着规模化新能源的接入,电网安全保供形势日益严峻。在此背景下,计及新能源的安全外部成本,提出了电能量与平衡调节服务的联合运营与出清机制。将电能量成本与安全外部成本耦合叠加,通过联合出清,以市场化方式精准组织平衡调节服务;以合理的价格体现电能的能量价值与安全价值,从而给出明确的价格信号促进平衡责任的分担。最后,通过算例分析,验证了所提运营机制在经济性与鲁棒性方面均具有显著优势。

电动旋挖钻机液压平衡阀流量异常故障智能检测

电动旋挖钻机液压系统朝着高压、大流量和大功率的方向发展,平衡回路的最大流量已经超过1000 L/min,最大压力已经超过50 MPa。过高的阀口流速和复杂的紊流流场,更容易导致平衡阀流量异常引起气穴现象,同步产生严重的阀芯振动和噪声,给单纯考虑单一阈值特征的故障检测方法带来困难。设计一种针对电动旋挖钻机的液压平衡阀流量特性异常故障检测方法。建立电动旋挖钻机液压平衡阀流量动力学模型,建立平衡阀的流量-压差异常的关联特征,避免多个单一特征缺陷;结合压力与振动传感器采集的关联特征数据,结合智能算法提取液压平衡阀流量信号的特征,通过将提取到的特征输入到贝叶斯分类器中,可以根据异常特征对液压平衡阀进行流量异常故障智能检测。实验结果表明:所提方法的电动旋挖钻机液压平衡阀预测流量故障检测准确度更好、时间更短、实际应用效果更佳。

考虑用户舒适度和能耗均衡的分布式电采暖能量调节优化算法

为了实现分布式电采暖系统运行的经济性和舒适性,克服分布式电采暖能量调节优化算法收敛性差的问题,提出考虑用户舒适度和能耗均衡的分布式电采暖能量调节优化算法。根据人体自身热平衡条件和环境状态建立用户舒适度模型,结合采暖用户的行为特性确定采暖用户的偏好因子,在此基础上,基于能耗均衡目标建立分布式电采暖能量调节优化目标函数,以用户舒适度和能耗均衡为目标对目标函数求解,得到的最优解即为能量调节最优方案。实验结果表明,提出的考虑用户舒适度和能耗均衡的调节优化算法线性误差小、收敛速度快,能够促进用户使用电采暖系统的积极性。

基于优化控制算法的供热系统电调阀智能调节方法

鉴于当前供热系统中调节方法导致的供回水温差较大问题,开发一种基于优化控制算法的供热系统电调阀智能调节方法。通过精确估算流量,建立流量与阀门开度之间的定量关系模型。在集中供热系统环境下,采用该调节方法计算供、回水温度,并应用粒子群优化算法改进质量调节模式,以最优适应度值指导阀门调节过程。为确保调节过程的平稳与高效,系统密切监测一网热量表的供水瞬时流量,确保每半小时内的流量调整严格控制在预设阈值以内。同时,引入加泵延时机制,有效规避突然调节对系统稳定性的潜在冲击。实验数据表明,在整个监测周期内,供回水温差稳定维持在12℃以下,充分验证了所提出的优化控制算法在电调阀调节中的显著效果。

户用调节阀水力平衡调节研究

通过搭建实验台对不同的户用调节阀进行测试,确定户用调节阀的各项参数指标并汇总。利用层次分析法确定各参数指标在户用调节阀调节性评价中所占的权重,确定调节性高阶判断矩阵,利用MATLAB计算出特征值和特征向量,并进行单层次一致性分析,通过多次调整判断矩阵使其满足单层次一致性,最后确定调节阀各参数指标的权重因子。通过测试数据和参数指标权重因子对各户用调节阀进行数据对比分析,得到户用调节阀水力平衡调节评价结果,提高了户用调节阀水力平衡调节评价的准确性。

基于二网均温调节曲线的全网自控系统应用

通过控制换热站一次侧电调阀开度调整二次侧温度是站点调控的主要手段。根据站点不同节能等级建筑、不同采暖方式制定对应的二次侧供、回水平均温度,作为电调阀控制器设定值,二网供、回水平均温度实际值温度作为返回值,根据两者的偏差进行调节。基于不同类别的二网均温调节曲线实现了一种快速响应式全网自动控制系统,并进行实际案例应用。研究表明,该调控系统可根据供热负荷变化实现各站点热量按需快速响应式调整,从而达到系统整体节能目的。

电力用阀控式铅酸蓄电池高效配组方法研究

通过对电力用阀控式铅酸蓄电池标准要求和生产过程配组方法的研究,对电力用蓄电池10小时率放电末期电压分档、浮充电检测、开路电压检测工艺进行验证优化,提出了高效的电力电池配组方法,保证了电力系统多单体串联使用阀控式铅酸蓄电池的配组一致性,也大大提高了生产过程的配组效率和可操作性。

电动闸阀关阀反弹的机理分析与结构改进

通过对电动闸阀运行在不同位置状态的受力情况分析,实现关阀反弹问题机理的分析,研究得出了关阀反弹问题的主要因素,并通过分解计算对闸阀反弹问题的主要原因进一步验证。明确了运动副间隙泄漏量不足以平衡阀杆动作引起的阀腔体积变化,使得阀腔介质压强发生变化,导致了反弹问题。并对反弹作用力进行了赋值计算,得出阀腔内介质压强变化引起的反弹扭矩占额定输出扭矩的比例可达59.3%。针对引起问题的主要因素进行结构改进设计,并对改进后结构的零件强度仿真校核,可解决电动闸阀关阀反弹问题。

贵州电网抽水蓄能电站需求空间分析

抽水蓄能需求空间分析是指导和规范抽水蓄能规划、建设的基础工作。依据电力系统电源扩展优化的理论和方法,对贵州电网电力市场空间、调峰容量平衡以及电力电量平衡分析计算,得出2030年贵州电网抽水蓄能电站合理需求规模约为8000 MW,具有较大发展空间。未来,随着风电、光伏大规模、高比例地接入贵州电网,电网调峰及新能源消纳将面临较大压力,加快贵州省抽水蓄能建设步伐,对于优化能源结构、构建以新能源为主体的新型电力系统具有重要意义。

一种高温高压调节阀结构设计

本文介绍了一种适用于高温高压工况的平衡式金属环双重密封套筒调节阀结构和工作原理。以我国某化工厂高温高压调节阀的国产化替代设计为例,提出了蒸汽介质CV值计算公式以及金属密封环的压缩量测试方法,为高温调节阀的设计提供了有力支持。本文结合计算机仿真模拟分析技术,对阀门在不同开度下的流量特性进行模拟计算,验证了计算公式的合理性。同时,对阀门的速度场与压力场分布进行分析,为优化阀门降压级数提供了理论依据。结果表明,该高温高压调节阀的设计不仅能降低介质流速,同时具备优良的降压效果,且有效保障了阀门的安全稳定性。

新型电力系统电力电量平衡调度问题的思考

随着新能源渗透率的不断加大,电力系统的电力电量平衡特性、分析方法和应对策略都将发生重大改变。有效应对新能源出力的不确定性,保证电力可靠供应与清洁能源最大限度消纳的难度显著增加。基于新能源出力预测精度与电力调度保供应、保消纳决策目标期望均随时间尺度的缩短而逐渐提高的特点,提出一种按时间尺度逐层分解、递进优化的电力电量平衡分析方法与调度优化策略。通过分层递进与目标解耦,可在新能源高占比场景中实现以电力可靠供应与清洁能源最大限度消纳为目标的高效求解。以某电网的新能源高占比规划场景为例,对该系统中的电力电量平衡分析与调度策略优化问题进行年、月、周、日等各时间尺度上的全过程研究,揭示新能源高占比场景中调度机构开展电力电量平衡工作面临的新问题与新挑战,提出调节资源协同配置、发电机组检修策略调整、送受电策略调整及配套电力市场机制建设等建议措施。

乌鲁木齐奥体中心体育馆暖通空调系统设计

介绍了体育馆冷热源、供暖空调水系统、空调风系统及防冻系统设计等。结合建筑使用特点及当地干热气候特征,采用间接蒸发冷水机组提供高温冷水供比赛大厅座椅送风组合式空调机组预冷段及地面辐射供冷系统使用。重点探讨了项目采用的防冻技术措施,提出了新风预热盘管电动调节阀最小开度的确定方法。

压力平衡气动比例阀设计与试验研究

比例阀与电磁阀的不同之处在于能够实现流量的连续调节,因此其设计方法也不同。介绍自行研制的气动比例阀结构,概述其工作原理,详细介绍了动阀芯结构尺寸、线圈组件设计方法,通过增加密封膜片使阀芯受力平衡,使阀芯在运动过程中只受电磁力和弹簧力作用,更容易实现动态平衡并降低电磁铁功耗。为了提高输出电磁力的水平特性,对隔磁环进行了参数化仿真研究,最终确定最优隔磁环参数θ_(2)=60°,Δ_(h)=0.2 mm,θ_(1)=90°,h=1 mm。根据动态平衡确定了弹簧力范围,通过Inventor软件确定了复位弹簧参数,最后对气动比例阀的流量特性进行了试验。试验结果表明:该气动阀的输出流量能够随控制电压实现连续变化,满足比例阀的基本性能。

汽轮机全电动主油泵润滑油系统的设计与仿真

基于Flowmaster软件,建立一整套汽轮机全电动主油泵润滑油系统的静态配平和动态仿真模型.仿真结果表明:系统在主、辅油泵切换,以及紧急直流油泵与交流油泵切换的过程中,自力式溢油阀随着润滑油系统母管压力的变化自动调整阀门开度,进而调整泄油量,母管压力始终维持在额定值附近.自力式溢油阀压力反馈点设在润滑油系统母管处可以改善系统油压波动情况;系统设置蓄能器可以降低切泵时母管油压波动的程度,以避免轴承瞬时断油;通过仿真确定了该系统配置2台100L的蓄能器可以满足润滑油系统各工况的运行需求.

电气比例/伺服减压阀的结构及调压方式分析

仿真分析工作以高压气动减压阀的数学模型为基础,在仿真主阀口流道时,使用软件完成了相关的工作任务,并全面剖析了其流场的特点。综合分析阀的结构设计理念后,得出以下结论:主阀口流场以均匀的形式分布,在短时间之内即能达到稳定的状态,壁面直角位置处的涡流非常小,能量损害也比较低,高压气动减压阀在不给响应速度造成任何影响的情况下,其稳定性能够保持良好的状态。通过对主阀的复位弹簧、先导阀和阀芯质量进行不断提升,能够使减压阀的稳定性得到最大限度的保证。

直行程电动调节阀机械传动间隙软件补偿策略研究

直行程执行器存在的械传动间隙往往被忽略,造成执行器的回程定位误差,执行器的定位精度难以满足应用要求。本文对这一问题展开应用技术研究,提出了软件补偿控制策略,并开发了机械传动间隙测量试验装置,分别测量了执行器在行程范围内的机械传动间隙数据,及软件补偿后的回程定位精度。试验数据表明,补偿策略能够将执行器的回程定位误差由4.49%降低到0.55%;并发现了软件补偿策略仅能补偿机械传动间隙引起误差的均值,而不能消除误差波动量的规律。该策略能够将执行器定位精度提高8倍以上,为高精度阀门电动执行器的研制提供了理论及技术参考。

电动可调式动态流量平衡阀和末端电动调节定压差阀结合的水力平衡与控制策略

分析了集中空调系统水力失调的原因和解决措施,通过比较末端恒压差控制系统和应用电动可调式动态流量平衡阀的控制系统的控制原理以及变流量条件下的能耗高低,研究了这两个控制系统对管网中调节阀流量特性曲线的影响,具体分析了设备效率对系统性能的影响。

新型数字化抽油机的研制与应用

为了实现油田规模化经济开发,研制了新型数字化抽油机。该抽油机在调径变矩抽油机基础上增加了移动式平衡调节机构和智能控制系统,具有自动调节、手操电动、人工调节3种平衡调节方式,可同步采集油井示功图与电参数、定时分析判定和自调抽油机平衡、冲次等参数,使得抽油机在最佳工况下安全平稳运行。现场同井、同机等条件下5口油井的测试结果表明,新型数字化抽油机平均系统效率提高了6个百分点,平均节电率为18%。该抽油机的成功开发满足油田数字化建设和油井生产运行的需要,具有良好的推广应用前景。

金属带式无级变速器数字调压阀的设计与试验研究

针对无级变速器电液控制系统的工作要求,应用数字比例控制技术设计了可用作无级变速器中夹紧力控制阀的数字调压阀。介绍了该数字调压阀的结构以及驱动器的设计方法,并对其进行了静态特性、动态特性试验。试验结果表明,该数字调压阀的控制精度及可靠性高,能满足金属带式无级变速器电液控制系统的要求。