降低燃气锅炉除氧器排汽损失的措施

除氧器排汽损失占燃气锅炉蒸汽总损失的87. 69%,为提高燃气锅炉供热运行的经济性,需采取措施降低除氧器排汽损失。通过分析,确认除氧器进水量过小或过大均会导致除氧器排汽损失率增大,采取低负荷时只用底部进汽加热给水,高负荷时用底部进汽辅助顶部进汽加热给水的措施,有效降低了排汽损失率及燃气锅炉气热比,每年可节约天然气成本约72万元。

加装低压省煤器对汽轮机排汽损失的影响研究

基于等效焓降法的基本原理,推导出了低压省煤器投入运行对汽轮机排汽损失影响的计算模型。该模型适应任意连接方式的低压省煤器,便于节能潜力分析。结合某国产330MW机组应用实例,计算得出当低压省煤器吸收的排烟余热返回汽轮机系统后,有90%左右伴随汽轮机排汽被循环冷却水带走而损失掉了,只有约10%的能量被汽轮机系统有效利用,该结果对实施低压省煤器节能改造具有重要参考价值。

汽轮机低压排汽缸气动性能的数值研究

针对汽轮机低压排汽缸气动性能对汽轮机组效率的影响,采用小尺寸试验模型对汽轮机低压排汽缸进行了数值模拟,得到扩压器进口导流环壁面压力分布和出口特征平面速度分布,并与相应的试验测量结果进行了比较,验证了数值计算结果的可靠性.通过数值模拟方法分析了扩压器和蜗壳的性能.结果表明:汽轮机扩压器导流环和蜗壳之间的涡系结构复杂,通道涡是造成排汽缸扩压能力降低和能量损失的主要因素.

扩压管出口结构对排汽缸气动性能的影响

采用Fluent软件对具有不同扩压管出口内导流环倾角β和出口宽度d的排汽缸模型进行了模拟计算。结果表明:β=75°为最佳值,与β=0的排汽缸相比,其排汽缸压力损失降低了41.2Pa;d=1 250mm为最佳值,与d=1 100mm的排汽缸相比,d=1 250mm的排汽缸压力损失降低了16.8Pa;在上半缸的扩压管出口下游处加装一系列挡板,能将强度较大的漩涡分割成为多个小漩涡,限制了漩涡的强度和范围;加装挡板的排汽缸较未加装挡板时损失降低了27.8Pa。综合改造后的排汽缸用于某600MW机组,使该机组排汽缸压力损失降低了69Pa,全机有效焓降提高了0.08%。

扩压管出口条件对低压排汽缸性能的影响

低压排汽缸内的扩压管对汽流具有扩压和改变方向的作用,对其出口处的结构进行优化能改善排汽缸整体的气动性能。扩压管出口处内导流环的倾角会影响汽流排出扩压管时的流动状况,不合适的倾角使得汽流在流出扩压管时形成较大的漩涡。对扩压管出口宽度和出口处内导流环倾角进行研究,计算结果显示,出口宽度和倾角都有一个最优值,分别为1 250mm和75°。

船舶汽轮机排汽缸改进优化

排汽缸作为船舶汽轮机的重要部件,其性能可以影响机组的有效焓降以及机组的作功能力;运用CFD软件对某型船舶汽轮机低压排汽缸进行了分析,并结合实际船上条件对其结构进行了改进优化;计算结果表明改进后的排汽缸出口速度分布更加均匀,排汽损失明显降低,可有效提高机组整体性能.

300MW汽轮机中压排汽蜗壳的试验研究

通过采用总合试验的方法对两种中压排汽蜗壳、6种导流环共44组不同的工况进行模型吹风试验,经分析试验结果后发现,东方汽轮机厂原300MW汽轮机中所采用的中压排汽蜗壳的结构存在许多不足,损失系数较高。若采用试验中比较出来的优选方案,可使中压排汽蜗壳的损失系数得到明显下降,达到提高机组经济性的目的。

排汽缸内置挡板对扩压管出口下游漩涡的影响

汽轮机排汽缸内扩压管排出的汽流翻转越过扩压管的内壁进入排汽缸,在上半部排汽缸内形成一个强度较大的漩涡,造成较大的排汽压损。运用Fluent模拟分析排汽缸内流场,结果表明,在上半部排汽缸内装设一列挡板,能有效地减小漩涡的强度,汽缸内流场得到改善,排汽压损减小35Pa。

排汽缸内置挡板对其流场影响的数值研究

为了研究排汽缸内部流场特点并对其进行改善,运用Fluent软件基于Spalart-Allmaras单方程模型对600 MW机组汽轮机排汽缸内流场进行数值模拟,结果显示,从扩压管排出的汽流在上半部排汽缸内形成一个强度较大的漩涡,造成排汽缸的排汽压损集中于此。在上半部排汽缸内装设一列挡板,能有效地减小漩涡的强度,汽缸内流场得到改善,排汽压损减小35 Pa。

关注汽轮机排汽端选配对经济性的影响

冷端优化是提高电厂经济性的主要因素,应予充分关注,冷端优化包括汽轮机排汽端选配及凝汽系统两部分。本文指出,应按加权排汽损失最小的原则选配汽轮机末级长叶片,使机组额定工况下为轴向排汽。对比超超临界600MW和660MW汽轮机两种选配的计算结果表明,其热耗的差异分别为0.96%和1.6%。汽轮机排汽端选配是冷端优化基本和关键的因素。

660MW汽轮机低压排汽缸联合末级整圈叶片气动性能研究

为了减少汽轮机低压端排汽余速损失,设计具有较大压力回收能力的低压排汽缸对整个机组的效率提升具有非常重要的意义。对660MW的汽轮机低压缸进行了CFD数值模拟,考虑到低压缸流动具有不对称性、强三维流动的特点,选择末级整圈叶片和低压排汽缸一起作为研究对象,研究结果表明该低压缸具有较好的气动性能,能有效地将末级余速损失转化为压力能回收。

燃气锅炉除氧器排汽的经济性分析

为提高燃气锅炉除氧器运行的经济性,通过调整除氧器进汽加热方式及其调节机制,从而有效降低了除氧器的排汽损失,极大地节约了运行成本。优化后,除氧器排汽损失降低,一年可节约天然气成本73万元左右。

基于数值模拟的排汽缸内置隔板对流场影响的研究

为了研究排汽缸内部流场特点并对其进行改善,运用Fluent软件基于Spalart-Allmaras单方程模型对600MW机组汽轮机排汽缸内流场进行数值模拟。结果显示:从扩压管排出的汽流在上半部排汽缸内形成一个强度较大的漩涡,造成排汽缸的排汽压损集中于此。在上半部排汽缸内装设一列挡板,能有效地减小漩涡的强度,汽缸内流场得到改善,排汽压损减小35Pa。

双背压凝汽器对汽轮机热经济性影响分析

论述了双背压凝汽器对汽轮机热耗率的综合影响。通过计算,得出凝汽器冷却水温度在分界温度值以上,采用双背压凝汽器可以提高机组的热经济性;同时由于低背压的影响,该侧的排汽损失增大,使双背压汽轮机高背压与低背压的平均值对应的热耗率要高于单背压汽轮机的热耗率,使机组的热经济性有所下降。由此得出结论,双背压凝汽器对汽轮机热经济性的影响程度,需要综合分析达到。

600MW机组排汽缸流场特点及其结构优化

排汽缸结构复杂,导致流场混乱,容易形成不同程度的漩涡,造成能量损失。为此,运用流体计算软件Fluent对排汽缸进行数值模拟,研究了其内部流场特点,分析了扩压管出口宽度和内壁倾角对扩压管出口处流场的影响。流体从扩压管流出后,向上翻转进入上半缸,在上半缸形成了另一个漩涡。针对排汽缸内不同形式的漩涡,对扩压管出口结构进行优化改造和在拱顶处加装导流挡板,存在一个最优的扩压管出口宽度和内壁倾斜角度,使得扩压管出口附近漩涡最小;导流板的数量和安装位置对漩涡有不同程度的影响,通过模拟得出了最佳的挡板组合,能最大程度削弱排汽缸内的漩涡,改善其性能。