动力蒸汽管道温压损失的理论分析和模拟计算

针对工程设计中常见的蒸汽管道,首先根据理论分析,得到蒸汽管道的压降和温度损失的计算公式,然后在Aspen Plus中进行严格模拟计算,对分析结果加以验证。结果表明理论分析和模拟计算结果比较吻合,在已知管道的基本信息后,可以据此计算出管道的温压损失,这对于工程设计具有较大的借鉴意义。

核动力蒸汽发生器水位动力学特性仿真与分析(英文)

利用核动力蒸汽发生器(SG)的数学模型和Mathlab的Simulink仿真工具建立了SG水位动力学特性的仿真模型。应用该仿真模型对几种典型的反应堆运行功率下SG水位动力学特性进行了仿真计算。SG水位动力学特性的仿真分析包括不同反应堆运行功率时给水流量扰动作用下的水位动力学特性仿真分析和蒸汽流量扰动作用下的水位动力学特性仿真分析。结果表明,仿真模型准确描述了给水流量扰动、蒸汽流量扰动以及反应堆功率变化对SG水位动力学特性的影响,并正确描述了SG运行中的逆动力学效应。利用该模型可以对SG水位动力学特性进行精确的分析。

多系列空分装置动力蒸汽安全性的分析研究

简要阐述了当前国内制氧规模的趋势;分析了多系列空分装置动力蒸汽管网之间的相互影响,针对存在的问题进行研究并给出具体的解决方案。

伊犁新天煤制天然气项目高压动力蒸汽吹扫总体策划

高压动力蒸汽吹扫是一项要求严格、系统交叉且危险性较高的工作;同时,吹扫的质量对蒸汽动力机械的安全运行有较大的影响。本文对伊犁新天煤制天然气项目的高压动力蒸汽吹扫整体策划作了详细介绍。

核动力蒸汽装置热力循环的有限时间热力学分析

针对二回路蒸汽动力装置的实际过程 ,提出了一个最简单的热力学、动力学模型 ,利用有限时间热力学分析方法和相关理论 ,以装置比功率为目标 ,用数值计算方法对其热工参数进行评估和选择 ,最后给出一些有益的结论。

基于LSTM阈值法的蒸汽动力辅助系统故障预警研究

为了提高船舶蒸汽动力辅助系统的运行安全性和可靠性,减少系统故障导致的船舶停航和潜在安全事故,提出一种结合长短期记忆网络(Long Short-Term Memory network,LSTM)和阈值法的故障预警方法。首先,利用LSTM模型处理船舶蒸汽动力辅助系统的历史运行数据、学习系统的动态行为和潜在故障模式。其次,通过设定阈值法,结合LSTM模型的预测输出,实现对系统状态的实时监控和故障预警。最后,基于MINIS一体化仿真平台开发的蒸汽动力辅助系统模型,以汽轮给水泵转速故障为例,进行故障预警实验,验证方法的有效性。实验结果显示,结合LSTM的预测能力和阈值法的决策效率,提出的预警模型能有效识别并预警汽轮给水泵的转速故障。通过对比实际故障数据,模型在预测准确性和预警及时性方面均表现出色。该方法不仅提高了故障预警的准确性,而且为船舶维护和安全管理提供了有力决策支持,为类似工业系统的故障预警提供了新的研究思路。

石化企业蒸汽动力系统优化研究进展

蒸汽动力系统是石化企业的重要组成部分,也是能源消耗的主要环节,具有较大的节能潜力。优化蒸汽动力系统结构和运行参数,能够显著降低运行成本,对石化企业节能降碳和挖潜增效具有重要意义。对蒸汽动力系统优化的基本方法、研究进展和应用情况进行综述,着重介绍了启发式方法、元启发式方法、热力学目标法和数学规划法等蒸汽动力系统优化方法。在此基础上,综述了蒸汽动力系统的不确定性优化和多目标优化。归纳了蒸汽动力系统存在的不确定性因素,并介绍了不确定条件下蒸汽动力系统优化的研究进展。总结了蒸汽动力系统的优化目标,并对蒸汽动力系统的多目标优化建模和求解方法进行介绍。最后,对蒸汽动力系统优化的发展方向提出建议。

蒸汽动力空压机代替电驱动空压机的可行性分析

针对空压站耗电量大的问题,探讨了将空压站系统中电动离心式空压机替换为蒸汽动力式空压机,由厂区蒸汽驱动的吸收式制冷机向压缩热再生吸附式干燥机的冷却器提供制冷量的可行性。该方案可有效利用厂区余热产生的蒸汽,降低电力消耗和运营成本。但是蒸汽计算成本对系统收益影响较大,对于需要大量压缩空气且有较多余热可利用产生蒸汽的工业生产场所,蒸汽动力空压机代替电驱动空压机是一种可行的选择。

蒸汽动力系统变工况过程机动性技术指标研究

从舰船机动性任务对蒸汽动力系统的变工况要求出发,提出了动力系统变工况能力的定义,分析了动力系统变工况能力的定性要求,得到了动力系统变工况能力的度量参数体系。

基于SVM-BP集成学习的舰船蒸汽动力系统故障诊断

传统故障诊断算法用于舰船蒸汽动力系统非均衡类样本问题存在准确率低且误分类的情况,本文提出一种基于支持向量机-BP神经网络集成学习的故障诊断模型。使用主层次分析法降低原始数据集的特征维度以改善数据量之间的冗余问题,然后设计3个并行的支持向量机分类器进行故障诊断,将分类器的结果数据融合作为BP神经网络的输入,进行二次诊断,得到最终的结果。用仿真平台采集的样本数据进行验证并重复运行30次获取结果,最终模型平均召回率为84%、平均准确率为95.04%。对比传统诊断算法及常用集成算法,该方法的准确率以及少数类样本的召回率明显高于其他诊断方法。

基于马尔可夫链的蒸汽动力系统两阶段随机规划

现有的解决蒸汽动力系统蒸汽需求不确定性的优化方法有随机规划和鲁棒优化,但二者不能同时兼顾稳定性和经济性。本文提出一种基于马尔可夫链的两阶段随机规划去解决这个问题。第一阶段基于空间距离表达划分不确定变量,通过聚类算法划分成不同工况。第二阶段基于状态切换概率构建马尔可夫链,通过场景生成和削减的方法预测蒸汽的需求值。以某煤制气企业蒸汽动力系统为实例建立相应的优化模型,将预测的蒸汽值带入优化模型求解,得出的最优操作方案与随机规划和鲁棒优化法进行对比和分析。结果表明,本优化方法综合了随机规划经济性高和鲁棒优化稳定性高的优点,稳定性和经济性都介于随机规划和鲁棒优化的中间,为解决蒸汽动力系统的不确定优化问题提供了新思路。

蒸汽动力系统机动性影响因素分析

在分析舰艇机动性影响因素的基础上,研究了蒸汽动力系统机动性影响因素,分别从改变功率和工况方面考虑,对备航过程、全速前进到全速倒车过程进行分析,可为动力系统的操作使用提供指导,从而在保证装备安全的前提下提高动力系统的机动性。

疏水器对蒸汽动力装置运行可靠性的影响研究

在工业领域中蒸汽动力装置被广泛应用,用于转换蒸汽能为机械能,推动各类设备和机械工作。然而,蒸汽系统中的凝结水和非凝结性杂质可能会导致管道堵塞、设备故障以及能效降低等问题。为了确保蒸汽系统的正常运行和高效性能,疏水器作为关键组件发挥着重要作用。本文介绍了蒸汽动力装置的基本原理和应用,详述了疏水器的功能和作用,并重点探讨了疏水器方向选择对疏水效果和装置运行可靠性的影响。同时介绍了疏水器方向选择的方法和技术,并通过案例分析展示了其实际效果,旨在为蒸汽动力装置的高效运行和可靠性提供实用的指导和实践依据。

蒸汽动力系统变工况过程特点分析

蒸汽动力系统包含主锅炉、主汽轮机、主冷凝器、汽轮给水机组等设备,除了蒸汽、凝水和给水循环,还有空气、烟气、滑油、等工质,变工况过程存在控制系统复杂、协同控制难度大、控制策略优化难度大等难点,难点存在的根本原因是设备、系统、控制回路间的耦合关系的存在。通过对系统变工况中重要耦合关系的分析,明确了系统变工况过程中各子系统或设备状态变化的基本原理、约束因素以及参数间的相互影响关系。

基于数字孪生的舰船蒸汽动力总体模型框架研究

[目的]为了实现舰船蒸汽动力系统的数字化、网络化和智能化,提出一种总体数字孪生模型应用体系。[方法]从物理对象、过程要素、生命周期及虚拟空间这4个维度,提出基于数字孪生的舰船蒸汽动力系统总体“四维思想模型”,并创建总体全生命周期的“五阶体系模型”,涵盖概念论证、系统设计、总装建造、试验试航及运维保障这5个典型的阶段。通过引入大数据、物联网、云计算、人工智能和基于模型的系统工程等先进技术,形成由物理层、接口层、数据层、模型层、调度层、功能层及应用层组成的舰船蒸汽动力系统总体数字孪生“7层架构模型”。[结果]舰船蒸汽动力系统虚拟设计分析及试验平台的验证结果表明,数字孪生体系框架可以有效支撑系统方案设计、操作运行分析及试验方案评估,从而实现舰船全生命周期中物理空间与虚拟空间的交互协同。[结论]研究成果可为舰船蒸汽动力系统的总体数字化设计提供参考。

蒸汽动力循环耦合正、逆制冷循环的电站空冷系统

文中提出一种电站汽轮机凝汽器新型间接空冷系统,它通过特制的双相变换热器将蒸气压缩制冷循环及与其并联的逆制冷循环和蒸汽动力循环串接耦合,以使系统能根据环境温度的高低,分别利用正、逆制冷循环的相互切换和制冷设备运行参数的调整将蒸汽动力循环的平均放热温度降低到和水冷系统的相近或更低,从而使该系统既节水又低耗：而且还可增强空冷系统的环境适应能力：高环境温度时段能满发,低环境温度时段无冻害。文中介绍了该系统的组成和工作原理,预测了系统的主要效果,进行了粗略的经济、社会效益估计,指出了有待进一步深入研究的问题。分析得出结论：新空冷系统的原理可信,技术可行,效果显著。

自升压蒸汽动力循环的理论研究

采用超音速汽液两相流升压加热技术,回收透平抽汽对液态工质加热过程中损失的部分有用能完成升压,从而代替泵和回热加热器,与锅炉、汽轮机及凝汽器等构成自升压蒸汽动力循环,其效率比初终参数和回热级数相同的蒸汽动力循环提高2 6%.由于回热系统无面式换热器,因而锅炉给水在加热过程中不接触铜质换热面,消除了高压蒸汽含铜的现象,也避免了杂质在透平通流部分的沉积,提高了可靠性.回热加热过程不受不凝结气体和结垢的影响,也不产生疏水,从而简化了回热系统,减小了系统体积.

蒸汽动力舰船回汽制动机理与系统建模仿真

针对大型蒸汽动力舰船传统制动方法机动性差的问题,分析回汽制动技术的机理,并基于Matlab-Simulink环境,建立由调节阀、正车汽轮机、倒车汽轮机、螺旋桨及舰船负载等组成的回汽制动系统各组成部分及全系统的仿真模型。通过舰船的自然滑行试验和回汽制动试验,对模型进行验证。实验结果表明:仿真结果与试验结果基本一致,在汽轮机强度允许的范围内,回汽制动较传统制动方法能大幅度缩短制动时间,增加舰船机动性。

不同运行环境蒸汽动力系统特性

环境温度和压力作为蒸汽动力系统的自然工作条件,对于动力系统尤其是增压锅炉装置运行的安全性及经济性有重要影响。建立了蒸汽动力系统仿真模型,对不同环境条件下的动力系统运行特性进行仿真研究。结果表明:环境温度越高,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;环境压力越低,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;动力系统负荷越低,辅助汽轮机在为压气机提供功率时所占的比重越大。

评价蒸汽动力循环经济性的新指标──回热作功比

探讨将回热作功比用作评价蒸汽动力循环经济性指标的可行性，从而把热力系统的综合回热效果与机组的经济性指标联系起来．经过严格的推导，提出相应的算法模型，获得了满意的结果．