汽轮机排汽湿度谐振腔微扰测量法的研究

蒸汽湿度的准确测量对某些工业生产及指导电厂汽轮机安全经济运行具有重要意义。该文提出了采用微波谐振腔微扰法连续测量汽轮机内流动湿蒸汽湿度的方法,给出了计算汽轮机排汽湿蒸汽等效介电常数的模型,设计了适用于流动湿蒸汽湿度连续测量的谐振器及测量系统,其测量系统与现有的热力学法或光学法测量系统相比,不仅结构简单,而且能实现蒸汽湿度的在线连续测量。实际应用中,可以通过选择蒸汽在谐振器中的通流位置,选择高品质因数工作模式,提高系统对相对频偏的测量精度,以及采用低热胀材料和特殊谐振器端头结构的办法来提高测量精度。测量误差约为±1％。

光散射法及其在测量汽轮机排汽湿度上的应用

本文比较了光学法和热力学法测量饱和湿蒸汽湿度的优缺点,讨论了光学法测量蒸汽湿度和水滴直径的原理和方法。介绍了上海机械学院所研制的蒸汽湿度光学测量装置及其性能,并给出了在山东邹县上海汽轮机厂生产的300MW汽轮机中的初步测量结果。

双区加热型汽轮机排汽湿度探针测量方法探讨

介绍了双区加热法测量蒸汽湿度的热力学基本原理,并对探针汽液两相区流动压降进行了计算,得出了判定探针蒸发段管长大于水滴汽化长度的热力学检测标准,为保证探针在测量汽轮机排汽湿度时的准确性提供了理论依据。

基于TDLAS技术汽轮机排汽湿度检测系统设计

蒸汽湿度的测量对汽轮机安全、经济运行具有重要意义。为了能够实现直接对排汽湿度准确、快速在线监测,以948nm-DFB可调谐激光器为传感部件,以单片机C8051F410为核心,基于TDLAS-WMS技术开展了汽轮机末级湿度检测系统设计。其中讨论了TDLAS技术湿度检测原理,推导了湿度与可调谐激光的理论公式,并结合有关谐波信号检测、PID温度控制、锁相放大以及所需软件的设计,完成了汽轮机湿度测量系统的开发。通过比测实验结果表明,该湿度检测系统具有较好的实用性及可行性。其湿度测量误差在±1.2%以内,能够满足对汽轮机湿度高动态、高精度测量的需要。

1000MW超超临界汽轮机排汽焓和冷端能量损失模型

建立凝汽式汽轮机冷源损失热量和排汽焓的计算模型,实时分析负荷和机组状态对冷端损失、低压缸排汽湿度和凝汽器总体换热系数的影响规律。基于别尔曼公式的形式,提出凝汽器总体换热系数的经验预测公式。结果表明,冷端能量损失百分比随负荷增大而单调降低。冷端能量损失占机组总输入能量的48.4%,占总能量损耗的85%~88%。低压缸排汽焓随负荷增加而单调降低,排汽湿度随负荷增加而单调增大。低负荷下,低压缸排汽为微过热蒸汽;高负荷下,低压缸排汽为饱和湿蒸汽。凝汽器总体换热系数随负荷增加而单调增加,且正比于低压缸排汽流量。

基于加热法的蒸汽湿度在线测量装置研究

汽轮机末级排汽湿度测量技术的研究与应用越来越受重视,研究设计了两种基于加热法的缸内在线测量汽轮机排汽湿度装置,分析了湿度测量的原理和能量损失,分析了湿度测量的误差。对于第一种改进方案所示的测量装置,计算过程比较复杂,要通过反复的叠加计算,耗时较多,但是计算结果更加接近实际值。对于第二种改进方案所示的测量装置,为保证蒸汽稳定流动,装置前后的压差的数值采用数值模拟的数据,计算中误差比较大,但其优点在于测量装置简单,容易操作,易于控制。

旋风分离器内湿蒸汽两相流动分析

基于旋风分离器的分离原理,建立离散相数值模型,利用FLUENT软件模拟液滴在旋风分离器中的轨迹,并比较分离效率。结果表明:小粒径的液滴对气流的追随性较好,会从排汽口排出,分离效率较低;临界粒径的液滴会在离心力的作用下被甩向壁面从而被分离出来。由于流动的复杂性,旋风分离器内部容易出现二次流,通过合理设计旋风分离器的结构,可以有效提高分离效率。

某汽轮机再热蒸汽温度偏低运行安全及经济性分析

以某电厂国产早期型燃煤发电机组为例,对其参与电网深度调峰后出现的再热蒸汽温度低现象及其对机组安全性及经济性的影响进行了详细的论述及分析。基于汽轮机热力计算方法,对机组在深调负荷工况的排汽湿度进行了计算,结果表明,机组在90MW负荷工况、再热蒸汽温度470℃时,排汽湿度为3.7%,在安全范围之内。对再热蒸汽温度对机组运行经济性的影响做了估算,结果表明,再热蒸汽温度低影响机组煤耗上升约5g/(kW·h)。

百万千瓦机组深度滑参数停机试验及其研究

滑参数停机能快速降低缸温，有利于尽快对汽轮机本体进行检修，针对华能海门电厂2×1036MW超超临界机组典型的滑参数停机模式及实际滑参数停机的分析，总结出百万千瓦机组滑停操作思路和指导方式及滑停过程中的注意事项，并探讨了百万千瓦机组深度滑参数停机的制约因素。

高效宽负荷率的1000MW超超临界机组再热参数的优化研究

采用枚举法对国内某型1000MW超超临界、一次再热机组的再热参数进行研究。综合考虑了高排压力、高排温度、末级叶片排汽湿度等参数进行多种方案比较计算,最终方案能够保证机组在宽负荷范围内具有较高的经济性及安全性。