汽轮机调节阀通流及损失特性研究

依据厂方提供的设计数据,在不同升程、不同压比条件下对汽轮机调节阀三维流场特性进行了数值模拟.研究结果表明:阀碟下方的空穴区占据了阀座喉部通流面积的一部分,使得有效的通流面积减小,影响了阀门的通流能力;阀碟附近是整个流场中全压损失最大的区域,占调节阀总损失的60%以上,阀腔以及阀座扩压段内的全压损失相对较小;在相对升程小于6%、压比小于0.7后,环形通道的末端将产生激波,激波带来较大的全压损失.为了提高额定工况下调节阀的通流能力,建议其相对升程应尽可能地提高.

一种新型调节阀结构介绍及流场分析

调节阀在汽轮机流道结构的入口流量控制中起重要作用。随着汽轮机效率的不断提高,对调节阀效率的要求也越来越高。但现有调节阀在使用中存在很多流动问题,如阀头边界层分离、肾型涡结构与阀头后高湍动能区等。这些因素对进一步提高调节阀的流动效率提出了挑战。本文从阀头和阀座的结构分析入手,研究调节阀的内部流动特性,找出影响调节阀流动效率的关键因素。新型调节阀的计算结果表明,改进后的调节阀结构使得阀通道内的流动状态得到有效改善,调节阀的全压损失系数明显下降。

分析汽轮机调节阀的通流与损失特性

本文针对设计数据,在多种压比条件和升程条件下,对汽轮机调节阀的流场特性进行数值模拟,阀碟下部空穴区占有通流面积,降低了通流面积,对汽轮机通流阀的通流水平造成影响,阀碟周围是全压损失十分严重的部分,占总损失的百分之六十以上,阀腔的全压损失较少,如果相对升程小于百分之六,压比小于0.8,在环形通道的末端会形成激波,激波能够造成严重的全压损失,为了使通流水平得到提高,应该使相对升程有效提高。

船用内旁通流道的压损特性研究

对某船用汽轮机内旁通流道特性试验进行了数值计算分析:基于可压缩N-S方程,利用Spa lart-A llm aras湍流模式及有限积分法,采用四面体非结构性网格,对内旁通流道进行了数值模拟。预测了内旁通流道不同开度及旁通流道不同入口M a的全压损失系数,计算结果与试验结果吻合良好。通过数值计算,得到了对内旁通流道广泛适用的计算方法,为慢速机组内旁通流道及旁通阀的设计和性能分析提供了重要依据。

湿式除尘器综合运行参数的影响

通过测量不同初始液位b0和不同气流速度v时除尘器的节流液位差Δh、全压损失R和除尘效率η等参数,对节流型自激式水幕除尘器的综合运行参数进行研究。研究结果表明：Δh对气相阻力的增加有抑制作用,Δh v和R v关系随b0的不同分别都呈直线和二次曲线关系;节流液位差通过改变含尘气流方向提高惯性碰撞几率,在提高除尘效率方面与速度v有同样重要的作用,除尘效率η随b0减小而增大,同一b0的η随v增大而增大;除尘器在风机叶轮旋转的不平衡惯性力激励下会发生共振。综合考虑共振频率、阻力和除尘效率3个因素,适宜的运行工况是b0=0~34 mm、v=9.22~13.68 m/s,此时除尘效率高达98.6%,全压损失为430~705 Pa。

燃煤电站锅炉尾部烟道流场数值模拟分析及改造

针对某电厂350 MW机组电除尘器出口至引风机入口段烟道全压损失过大的问题,利用数值模拟软件Fluent,采用标准k-ε模型,对该段烟道烟气流场进行了数值模拟。模拟结果表明,该段烟道主要的全压损失主要源自汇流部位、弯管和变径管等部位。依此,本着先易后难的原则,采用逐步优化的方法,渐次设计了3套改造方案:方案一摒弃了原烟道采用较多急转弯头的设计,采用单个135°弯头平滑过渡烟道;方案二改变了其中一个烟气入口方向,使两股烟气提前汇流,增大了烟道截面积,降低了烟气流速;方案三在改造方案二的基础上,在烟气汇流处和交汇处倒圆角,在弯头处添加导流板,以降低全压损失。比较3套方案的减阻效果和改造费用表明,方案三可使烟道两侧平均全压损失由原烟道的217.73 Pa降至49.02 Pa,减阻率达77.4%,降低全压损失的效果显著。

管道消声器测试系统

研制了完全符合ISO7135-2003和GB/T 25516-2010新标准的管道消声器测试系统。为噪声控制、气动声学、声隐身、环境声学研究工作提供科研支撑和保障条件。解决目前国内管道消声器测试系统不标准、测量不确定度偏大,测试结果难以比对的问题。该测试系统可满足较大气流(≤16.5m3/s)、较大尺度消声器的以下测试功能:——有气流和无气流状态下,管道消声器的频带插入损失;——消声器的气流再生噪声的频带声功率级;——有气流通过时,管道消声器的全压损失;——风道末端单元的频带传声损失。