超大面阵红外探测器冷平台支撑结构研究

为满足拼接式超大面阵型红外探测器的空间应用需求,超大规模冷平台组件需要在低温下工作,冷平台支撑结构需要较高的刚度以满足组件的抗振动性能,又需要较高的结构热阻以降低其传导漏热。提出了对称式八杆结构作为冷平台支撑,该支撑结构采用新型的高强度、低热导率的氧化锆陶瓷材料。基于有限元软件分析了支撑结构的高度、安装倾斜角度、宽厚比和材料对于组件的模态基频、支撑结构热阻以及组件在30 g静力学载荷下的最大应力的影响,通过对比选取了其中一组参数设计了实际的测试组件,支撑的结构热阻达到了220 K/W,对组件进行了5~2 000 Hz的正弦扫频试验、总均方根为9 g RMS的XYZ三个方向的随机振动等力学环境试验,最终组件通过了空间环境适应性试验验证,组件的基频达到了560 Hz,并且测试结果与仿真结果趋势符合较好。结果表明:对称式八杆氧化锆支撑结构解决了超大面阵型红外探测器冷平台组件既需要高力学性能又需要低漏热的难题,满足工程化应用需求。

环境风影响下高压直流输电换流阀空冷平台换热性能研究

针对北方某换流站换流阀空冷平台,建立了包含换热器、风机、周围建筑及环境风等多种因素在内的三维传热流动数值分析模型,模拟研究了夏季主导风向下环境风对换热器入口空气温度、风机风量和换热量的影响规律,阐明了影响换流阀空冷平台换热性能的主导因素。结果表明:当环境风速由0 m·s^(-1)增加至12 m·s^(-1),空冷平台入口空气平均温度先升高后降低,在风速3 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台风机入口平均温度最高,较环境温度分别升高了5.4℃与4.0℃;空冷平台下部负压随着风速的增加不断降低,导致风机入口风量持续减少,在风速12 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台风机入口平均风量较无风环境分别降低了12%与8%;空冷平台的换热量随环境风速的增加呈现先降低后升高的趋势,环境风速3 m·s^(-1)时极1、极2空冷平台的换热性能衰减最为严重,两者换热量较无风环境分别减少了39%与29%;通过对影响换热量的主导因素分析,发现热风回流带来空冷平台入口温度的上升是导致换热量减小的关键因素。研究结果可为换流阀空冷平台的设计优化提供理论依据。

火电厂空冷平台结构参数对空冷单元换热的影响

利用计算流体力学软件(FLUENT),采用标准k-ε湍流模型对火电厂直接空冷机组空冷平台的外部流场进行数值模拟,分析了风速、挡风墙高度、空冷平台高度等对空冷换热单元换热效率的影响。根据既定模型给出了挡风墙高度和空冷平台高度对空冷单元换热效率影响的趋势曲线,为改进直接空冷机组的设计具有一定的指导作用。

Cadna/A软件在空冷平台降噪设计中的应用

结合工程实例,分析了空冷平台主要噪声源强,利用Cadna/A软件建立三维模型,模拟空冷平台各主要声源,预测分析了空冷平台噪声影响特性,并优化了进风消声降噪设施布置方案。软件预测结果显示进风口安装消声装置后能够有效降低空冷平台噪声。

支座不均匀沉降对空冷平台计算的影响

按照工艺专业要求,支座不均匀沉降量分别取柱距的1/1 000和2/1000,采用三维空间结构分析程序STAAD/CHAIN,对永济热电厂空冷平台进行结构分析,说明支座不均匀沉降对空冷平台结构计算的影响,建议在设计中按柱距1/1000考虑.

制冷焦平面探测器组件冷平台材料研究进展

红外焦平面探测器在航空、航天、军事等多个领域具有广泛应用。我国亟需发展大面阵、轻量化和高可靠性的红外焦平面探测器及其杜瓦组件。介绍了国内外红外探测器组件的冷平台材料选用情况,包括Fe-Ni膨胀合金、低膨胀高导热合金和新型陶瓷等。总结了红外焦平面探测器热失配应力的来源以及减小热失配应力的解决方案。最后给出了红外探测器研制过程中的冷平台材料选取建议以及在红外焦平面探测器组件发展趋势下需要重点研究的相关技术。

大面阵红外探测器冷平台仿真设计与试验

随着线列红外探测器面阵规模越来越大,传统的制冷机与红外探测器单点连接的耦合方式已经无法满足红外探测器芯片温度均匀性的要求。本文对某型号大面阵红外探测器冷平台及其辅助支撑、柔性冷链进行了相关的结构设计、仿真分析与试验验证,设计的冷平台在正弦和随机振动时变形量小,温度均匀性不大于0.919 K,可以满足大面阵红外探测器的工作要求,已应用到实际工程中。

空冷平台下电气设备运行环境调研及分析

随着空冷技术在火电厂中的广泛应用,由于空冷装置的安装,主厂房A列外电气设备的布置和选型相对于常规湿冷机组有所不同。通过对国内近期设计投产的600MW空冷机组空冷平台下电气设备的运行情况进行调研,发现不同程度地存在着一些问题。本文通过对工程经验的总结分析,提出推荐意见,以便在今后工程设计中参考使用。

国内首台220MW机组空冷平台安装工艺

结合工程概况,对空冷平台的安装施工工艺、风绳及吊索的选择进行了分析,并对桁架组合场地、上人步道、地锚等下设置进行了阐述,重点介绍了其施工顺序及其方法,得出空冷机组将会有广泛的发展前景。

如何有效的控制空冷平台柱清水混凝土的质量

空冷平台是利用大型空气冷却系统对蒸汽进行冷却的装置,该设计解决了西北地区水源稀少的问题,是近几年我国西北部大型火电厂采用的主要冷却系统。空冷平台底部基础柱为中空的钢筋混凝土结构,施工应注意柱体混凝土的色差、垂直度,我们通过借鉴其他工程的经验,研究出了一套有效可行的施工工艺及措施,有效地提高了空冷平台柱的施工质量,对今后的空冷平台施工有一定的借鉴作用。

大同二电厂三期空冷平台钢结构吊装方案探讨

针对大同第二热电厂三期2×600 MW空冷机组钢平台吊装方案进行了探讨,通过采取主体结构在地面平台分段拼装组合,高空吊装连接后局部补跨的施工方法,成功完成了大型空间三维立体钢结构的吊装,为今后类似空冷平台钢结构吊装提供了指导和经验。

钢结构安装在空冷平台中的应用

针对大同第一热电厂供热机组替代改造工程空冷凝汽器的安装,对空冷平台的安装工艺进行了总结和探讨。

火电厂空冷平台支架柱钢模板施工工艺

通过工程实例,介绍火电厂空冷平台支架柱钢模板施工工艺。

利用CFD软件对火电厂空冷平台蒸汽管道流量分配进行分析

CFD软件已经在火电厂建设及运行方面发挥了重要的作用。利用数值模拟可以在电厂设计阶段提供优化方案,还可以在运行阶段提出高效节能的措施。利用世界领先的CFD工具对某火电厂空冷平台的蒸汽管道流量分配进行了数值计算,精确得出了各个支管内部的流量分配。根据计算结果,对提高流量分配的均匀性提出了合理化的建议。

空冷平台提升换热效率装置的监测实验研究

电厂空冷机组的换热效率极易受所处环境风的影响,在其空冷平台下设置智能提升换热效率装置,将空冷平台下方全封闭,通过智能控制系统传感器识别环境风速、风向,根据程序计算由计算机通过执行机构自动完成对风障叶片单元模块的开启,最大限度满足轴流风机进风量,保证热量交换效率。监测加装空冷平台提升换热效率装置对空冷平台换热效率的影响,结果表明在大风条件下,汽轮机运行背压显著降低,稳定在正常背压,在小风条件下,改善了空冷平台周围的流场,背压稍有降低。所得结论空冷平台提升换热效率装置在不同风向下使机组风机平均流量差异不超过设计限额,使风机入口平均温度降低,降低背压,进而使冷凝器换热效率提升,提高发电量及发电的安全性,同时节能减排,大大减少电厂的煤炭消耗,为改善环境风工况下空冷平台性能提高及防风设计提供参考。

环境风影响下换流阀空冷平台换热性能提升研究

针对北方某换流站换流阀空冷平台,研究了其在不同环境风条件下的换热能力,并在最不利环境风条件下对不同挡风墙安装策略下空冷平台的换热特性进行了分析。结果表明,当空冷平台位于建筑下游且距离建筑较近时,环境风对其换热性能的影响最大。在最不利环境风条件下,换流阀极1、极2空冷平台的换热量较无风环境分别减少了39.3%与28.6%。不同的挡风墙安装策略对空冷平台换热能力的影响存在明显差异,下挡风墙能够有效阻隔上游空冷平台排出的热气流进入下游空冷平台,而上挡风墙则可以有效削弱空冷平台自身的热风回流现象。在最不利环境风条件下,采用上挡风墙4.0 m的布置策略对空冷平台的换热更为有利,为换流阀空冷平台的设计与改造提供了有益指导。

基于多基板拼接的空间深低温超长冷平台热特性研究

为了解决空间红外相机的高分辨率、高成品率及可维修性等问题,提出了先将6个线列探测器子模块拼接在一个"Z"字型的子基板上,再将多个(N≥5)这样的"Z"字型子基板通过精密拼接的方法以形成空间超长线列红外焦平面探测器。基于由多个子基板拼接形成的超长冷平台与单点冷源耦合以实现热交换的特点,针对超长冷平台温度均匀性小于1 K及其与单点冷源间温度梯度小于5 K的要求,建立了冷量传输通道的热网络模型,分析了影响冷量传输效率的主要因素,提出了优化各部件及不同部件螺接的接触热阻的方法,设计了两个"树状"柔性冷链实现了冷量向多基板冷平台高效传输。通过对加载不同总焦耳热时超长冷平台的温度均匀性及其与单点冷源间的温度梯度等热特性进行仿真和实验验证,结果表明超长冷平台温度均匀性误差小于0.05 K,温度梯度误差小于0.55 K,验证了由多个子基板拼接而成的超长冷平台与单点冷源间冷量传输模型合理可行,对于后续多基板精密拼接的工程应用提供重要参考。

直接空冷机组空冷岛结构优化研究

采用SIMPLE算法和k-ε模型,以我国某600MW直接空冷电厂为例,对其空冷平台外部流场进行数值模拟。分析不同风速时,挡风围墙高度和空冷平台高度对空冷凝汽器换热效率的影响,得出最佳围墙高度范围,对直接空冷电厂的设计和稳定经济运行具有一定的参考价值。

发电厂空冷区域电气设备布置和选型

随着火电空冷机组在工程中大量的采用, 通常主厂房 A列外电气设备的布置由于受空冷装置的影响, 引起了电气设备的布置和选型的变化, 与大家共同探讨解决办法。

发电厂空冷区域电气设备布置和选型

到目前直接空冷机组在我国运行时间不足10年,设计和运行经验还很不成熟,本文通过对发电厂空冷区域电气设备布置和选型的再探讨,仅对已运行直接空冷机组状况进行分析探讨。