基于PCS7与SMPT-1000的连续过程控制系统设计

以SMPT-1000实验平台的混合罐、反应器、闪蒸罐、冷凝罐为被控对象,仿真了连续过程系统,综合考虑系统工艺参数、安全性、稳定性的要求,分析反应过程的特性,设计了控制回路和开车顺序,采用西门子PCS7系统设计了一套可行的控制方案。基于SMPT-1000实验平台进行仿真实验,实验运行结果表明:在保证安全和稳定的前提下,该系统的液位、压强、温度、流量等参数均能符合工艺参数的要求且实现自动控制,系统产品纯度达到75%以上,满足实际生产要求。

非能动补水对AP1000乏燃料池局部硼稀释的影响分析

AP1000非能动电厂在事故后采用非能动补水的方式为乏燃料池提供冷却,同时临界安全分析要求乏池硼浓度高于最低允许硼浓度,以保证足够的次临界裕度。基于AP1000乏燃料池设计,采用CFD流体分析软件,使用多孔介质模型和组分输运模型模拟非硼化水源补水对燃料贮存区域的非均匀硼稀释影响。分析结果表明,燃料贮存区的局部硼浓度受到非硼化水源的稀释作用有所降低。在有效控制补水的前提下,局部硼浓度最低降至约2 140 ppm,高于允许的最低硼浓度值,不影响乏燃料临界安全。

1000 MW水轮机多工况运行水力损失及熵产特性分析

为研究1000 MW混流式水轮机组多工况运行时产生的水力损失,使用SST k-ω湍流模型进行数值模拟计算.根据热力学第二定律,基于熵产理论对3种常见出力工况下的水轮机进行水力损失研究,主要是对流动过程中的熵产分布和流场进行分析,从而得到水力损失的具体空间分布情况.研究结果表明:湍流熵产和壁面熵产占水轮机系统总熵产的99%以上,时均速度引起的直接熵产几乎可以忽略不计.熵产主要集中在导叶、转轮和尾水管3个部件,导叶无叶区的高速流动造成较大速度梯度,使得高局部熵产(LEPR)出现在无叶区.转轮内的回流、流动分离等不稳定流动,使得高LEPR区出现在转轮叶片的前缘和尾缘处.尾水管在额定出力下流态最好,偏额定出力工况会在直锥段出现螺旋状涡带或直柱状涡带,且在靠近入口的直锥段中心出现局部回流,导致高LEPR区出现在此处.导叶和转轮在超出力工况产生较大的水力损失,尾水管则在低出力工况下的水力损失较大.

1000 MW水轮机转轮径向安装偏差对流动特征的影响

本文以百万千瓦混流机组为研究对象,使用ANSYS软件进行三维全流道稳态数值分析。探究在额定工况下,当转轮出现Y轴负方向0.1 mm、0.3 mm、0.5 mm、1.5 mm、2.5 mm的径向安装偏差时,间隙分布不均匀对于百万千瓦大型水轮机组内部流动特征的影响。研究发现,在一定偏差数值内,随着间隙的减小,该区域压力逐渐上升,但超过该数值以后,流体无法流入则变为了低压区。另外,上冠腔和下环腔均出现了相同数量的旋涡演变周期,但旋涡的发生位置不同,上冠腔旋涡较剧烈,且数量与叶片数呈非整数倍关系。最后阐明了下环腔内壁面受到的旋涡流动冲击程度要大于上冠腔内壁面。因此,本研究可以应用于其他大中型混流式水轮机的设计与安装,对于提高水轮机运行质量、降低运行成本和提高水电站效益具有重要意义。

1000 kV输电线路耐张塔等电位带电作业电位转移电流计算

特高压输电线路等电位带电作业过程中会出现电弧放电,产生高幅值、高能量的脉冲电流,因此提出准确的转移电流计算方法对作业人员的安全防护具有重要意义。文中提出了基于电弧模型的电位转移电流计算方法,可对进入等电位的过程进行模拟。基于PSCAD平台建立了1000 kV输电线路耐张塔等电位带电作业电位转移电流计算模型,同时分析了进入等电位的方式及速度对转移电流的影响。仿真与实测结果基本一致,表明该计算模型能够有效反映电位转移电流的动态变化特性。采用软梯法获得的转移电流峰值更小,提高进入等电位速度,可有效降低电位转移电流幅值。

超高海拔地区1000kV变电站导线连接金具防晕型结构设计与优化

防晕型金具设计是特高压变电站电晕防治和电磁环境治理的关键,特别是在高海拔地区,电晕防治尤为重要。采用有限元仿真和试验相结合的研究方法,提出了满足工程需求的海拔校正指数公式、线性公式和金具表面场强控制值,计算获得了高海拔特高压变电站导线连接金具表面的电场分布,给出了各导线连接金具的结构优化方案并通过了高海拔电晕试验验证。结果表明:按文中推荐方法计算得到的4000m海拔校正系数为1.51,与标准Q/GDW 551—2010推荐值相差1.9%。高海拔特高压变电站中导线连接金具表面场强应进行差异化控制:上层金具不超过1.32kV/mm,局部不超过1.52kV/mm;下层金具不超过0.99kV/mm,局部不超过1.14kV/mm。采用所提推荐方案时,各导线连接金具电晕熄灭电压均高于698.5kV且保有一定安全裕度,可满足4000m高海拔特高压变电站使用要求。研究成果可为我国超高海拔地区特高压变电站的防晕型金具设计提供依据,助力我国构建绿色环保的新型能源体系。

1000MW汽轮机中压阀门异常振动分析及治理

针对某型超超临界1000MW机组运行过程中出现中压阀门振动过大的异常现象,对中压阀门以及机组轴系振动进行测试及分析,得出中压阀门振动以50Hz分量为主,与机组转频、阀门固有频率比较接近,表明中压阀门存在结构共振现象,且激振源为中压转子。进一步分析表明:中压缸进汽阀门组弹簧支撑刚性不足、中压缸载荷不均,是诱发中压阀门结构共振的主要原因。在检修中,更换新的中压阀门支撑弹簧,并提高其预压紧量,提升其刚度及稳定性;对中压缸缸体进行载荷分配,提升缸体稳定性,从而降低中压转子振动对阀门的影响。处理后,1000MW机组中压阀门振动大幅降低,提高了机组的安全可靠性,具有很好的工程借鉴价值。

1000MPa级水电钢SH-CCT曲线测定与冷裂敏感性分析

本文采用模拟焊接热循环方法研究了1000MPa级高强钢焊接粗晶热影响区组织和性能的演化规律,并对该钢的冷裂纹敏感性进行了评价,最终为该钢在工程实践应用中的焊接工艺合理制定提供理论和试验依据。利用Gleeble-3800开展1000MPa级水电高强钢焊接热模拟试验,结合组织观察和硬度测试结果,绘制了研究用钢在不同冷却速率条件下的焊接连续冷却转变曲线(SH-CCT)。随冷却速率增加,粗晶热影响区组织由中温贝氏体组织逐渐向低温马氏体组织转变,组织中M-A组元数量下降,形态也由长条状和大块状混合态逐渐转变为弥散分布的小颗粒态。热影响粗晶区硬度随t_(8/5)冷却时间缩短而呈升高趋势,当t_(8/5)≤15s时,研究用钢粗晶区具有较高淬硬倾向,当t_(8/5)>60s时,粗晶区硬度发生软化。冷裂纹敏感性评价和Y型坡口试验表明,试验钢碳当量Ceq大于0.5%,具有一定的冷裂倾向,需焊前预热,预热温度75℃以上可避免焊接热影响区内冷裂纹发生。

某1000MW超超临界机组不同配汽方式对经济性的影响研究

基于某1000MW超超临界机组,分别对喷嘴调节、全周进汽+节流调节、全周进汽+补汽阀调节等配汽方式进行了变工况计算分析,结果表明不同配汽方式对机组变工况性能影响主要体现在主汽压力和高压缸效率变化上,进而影响机组热耗率。针对该机组全年负荷率分布情况进行了综合经济性分析,得出了该机组经济性最优的配汽方式。

ABR波Ⅰ潜伏期与1000 Hz声导抗评估6月龄内婴儿中耳功能

目的探讨听性脑干反应(ABR)波Ⅰ潜伏期与1000 Hz声导抗在婴儿中耳功能评估中的临床应用价值。方法选取2020年至2021年出生的6月龄内婴儿74例148耳,按照短声ABR阈值分为轻度异常组56耳、中度异常组14耳和正常组78耳,分析各组ABR波Ⅰ潜伏期值和1000 Hz声导抗结果。结果6月龄内轻、中度ABR阈值异常婴儿波Ⅰ潜伏期与1000 Hz声导抗两种检查结果的一致性Kappa值分别为0.708、0.650,中耳功能异常检出率无显著性差异(P>0.05);6月龄内阈值正常婴儿两者存在显著差异(P<0.05),Kappa值为0.297。结论6月龄内听力轻、中度损失婴儿可选择ABR波Ⅰ潜伏期或1000 Hz声导抗评估中耳功能;ABR阈值正常婴儿,需结合1000 Hz声导抗与ABR波Ⅰ潜伏期交叉验证。

热处理温度对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织和性能的作用机制

采用丝级埋弧焊方法制备1000 MPa级高强钢熔敷金属,利用SEM、EBSD、XRD和TEM等微观分析方法研究了焊后热处理温度(500~620℃)对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织演变的影响,并通过拉伸和冲击试验评估其力学性能.结果表明,随着热处理温度升高,1000 MPa级高强钢熔敷金属抗拉强度和屈服强度对比焊态(as welded,AW)先升高后降低,熔敷金属热处理后比AW韧性降低.1000 MPa级高强钢熔敷金属在540℃热处理时获得较好强韧匹配效果,抗拉强度1030MPa,屈服强度970 MPa,-40℃冲击韧性58 J.1000 MPa级高强钢熔敷金属在500~620℃热处理过程中M/A组元中的A逐渐分解为碳化物和铁素体,M在620℃热处理时生成逆转变奥氏体并保留至室温.碳化物对于位错具有钉扎作用,但随热处理温度升高碳化物对位错的钉扎作用减弱,位错通过滑移和攀移不断减少.熔敷金属析出的碳化物对位错的钉扎作用强于位错滑移的软化作用时,熔敷金属强度提高,碳化物对位错的钉扎作用弱于位错滑移的软化作用时基体组织软化,熔敷金属强度降低.析出的碳化物导致位错塞积,产生的应力集中区域成为裂纹源,使热处理态熔敷金属韧性低于AW.

Cr含量对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织演变的作用机制

设计开发了5种不同Cr含量的1000 MPa级高强钢埋弧焊材,采用丝极埋弧焊制备了Cr含量为0%~0.9%的熔敷金属,利用OM、SEM、TEM和CLSM等微观组织表征方法研究Cr含量对1000 MPa级高强钢熔敷金属组织演变的影响,并通过拉伸和冲击试验评估其力学性能.结果表明,1000 MPa级高强钢熔敷金属随着Cr含量提高,铁素体转变起始温度由723.3℃提高到740.2℃,贝氏体转变起始温度由470.2℃降低到458.5℃,铁素体转变温度区间扩大,高Cr熔敷金属中贝氏体转变速率较快,熔敷金属中针状铁素体和贝氏体铁素体增加,M-A组元由弥散分布逐渐呈链条状偏聚,先共析铁素体与残余奥氏体减少.熔敷金属冲击断裂形式由低Cr的韧性断裂向高Cr的准解理断裂转变,熔敷金属拉伸强度不断提高,相比于无Cr的熔敷金属,0.9%Cr的熔敷金属抗拉强度和屈服强度分别提高12.4%和17.0%,熔敷金属冲击吸收能量先提高后降低,在−40℃条件下,0.6%Cr的熔敷金属的低温韧性最高为84 J,熔敷金属Cr含量为0.6%时强韧性匹配效果最佳.

超超临界1000 MW一次再热机组回热方式设计及其经济性分析

超超临界1000 MW机组回热系统对其运行经济性影响很大,其中,双机回热方式是一种更具节能潜力的回热系统设计方案。然而,现有相关研究主要是围绕二次再热机组展开。本文以某2×1000 MW超超临界一次再热机组为研究对象,根据其所在的地理环境与电网负荷特点等,分别给出了10级回热方式与双机联合回热方式2种回热系统设计方案,并对其经济性进行综合对比分析。结果表明:相对于10级回热方案,双机联合回热方案虽然在单台机组上的投资增加了约15万元,但其能耗相对更小、年折合节约发电成本1662万元,综合经济性更佳;同时,通过对小汽轮机的综合优化,双机联合回热系统还具有运行安全性强、调峰效果好等特点,工程应用价值和意义大。

焊接热输入对1000 MPa级马氏体钢焊接接头组织和性能的影响

采用熔化极气体保护焊的方法对1.8 mm厚1000 MPa级马氏体钢进行了焊接,系统地研究了焊接热输入对焊接接头硬度分布、组织演变及力学性能的影响规律。结果表明:与母材相比,焊缝及热影响区的硬度均发生了不同程度的软化现象,细晶区软化现象最为显著;随着焊接热输入增加,焊接接头的强度及塑性均降低,韧性提高,焊缝区、临界区及亚临界区的硬度略有降低,粗晶区和细晶区的硬度略有升高,焊缝及热影响区的冲击性能无明显变化,接头断裂位置由细晶区变为亚临界区。

燃用高碱煤1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛特征参数的选取研究

研究了高碱煤锅炉炉膛特征参数的选取,对1000MW超超临界一次再热锅炉炉膛尺寸的选择进行了探究。

OBLF GS1000直读光谱仪测量碳素钢中硅含量的不确定度评定

通过OBLF GS1000直读光谱仪分析了各种不确定度分量在碳素钢中硅含量测定中的影响,提供了硅含量的测量不确定度评定过程中相关参数的采集方法和对应的计算方法。结果表明:在采用OBLF GS1000直读光谱仪测定碳素钢中硅含量的各种不确定度过程中,硅含量可表示为w(Si)=0.281 2%±0.007%(K=2);影响测量不确度最大的分量是标准物质定值分量,其次是样品测定分量引入的不确定度。

一种抗拉强度1000 MPa级高强钢焊丝制备工艺

【目的】为解决目前国内抗拉强度1000 MPa级别焊丝在制备过程中盘条退火不均匀、拉拔过程中焊丝易脆断、生产成本较高等问题。【方法】提出了使用辊模拉拔+模具拉拔的混合拉拔工艺制备抗拉强度1000 MPa级高强钢焊丝。将混合拉拔工艺制备焊丝与传统模具拉拔制备焊丝进行对比试验,研究焊丝拉拔工艺对盘条抗拉强度、屈服强度的影响;分析退火工艺对盘条O,N含量、盘条组织的影响;通过对比焊丝电解前后焊丝表面质量,研究退火工艺、超声波电解清洗对焊丝表面质量的影响;通过对比焊接飞溅率、熔深、熔宽等参数,研究焊丝镀铜前后焊接工艺性。【结果】试验结果表明,通过合理控制道次减面率和拉拔前进速度,更易实现在较大减面率下的焊丝稳定制备过程,盘条经过1050℃连续退火可以有效消除盘条残余应力,极大地降低了拉拔断丝概率。盘条微观组织以马氏体为主并带有少量贝氏体、渗碳体,组织结构均匀的盘条更易制备性能稳定的焊丝。焊丝经超声波电解清洗、吹干涂油最终获得混合拉拔+无镀铜涂油的制备工艺。【结论】通过辊模拉拔+模具拉拔的混合拉拔工艺制备了抗拉强度1000 MPa级高强钢焊丝,且O,N含量≤0.005%,组织均匀稳定,有效保证盘条抗拉强度、屈服强度、表面质量均匀稳定,焊接工艺性优良。

1000MW机组煤粉锅炉冷态通风试验测量

冷态通风试验在煤粉锅炉中扮演着至关重要角色。通过对锅炉进行冷态通风试验,对试验数据进行分析、对比,判断各风道设计、安装的合理性。通过磨煤机出口煤粉管道冷态一次风速调平试验确保磨煤机出口各煤粉管道风量均匀分配;通过对一、二次风量测量标定,对比DCS (Distributed Control System,分布式控制系统)画面风量、风速测点测量的准确性;通过炉内动力场试验验证切圆锅炉炉膛切圆方向及半径,测量并绘制直流燃烧器风门特性曲线,测量并调整旋流燃烧器喷口风速偏差,为煤粉锅炉制粉系统热态调整、锅炉燃烧调整提供理论依据。探讨了冷态通风试验方法及在煤粉锅炉中的应用,旨在为相关工程技术人员提供实用指导和解决方案。

1000 MW电站锅炉氧量优化研究

以广东某发电厂1000 MW超超临界燃煤机组为研究对象,在确保机组安全运行的基础上,通过对氧量测量、氧量及总风量曲线和氧量自动程序的优化,来调节参与燃烧实际空气量和理论上所需空气量的比例,使燃烧保持在最佳状态,以取得良好的经济性。

基于机载激光扫描技术的1∶1000地形图制作

机载激光扫描技术的出现使得大比例尺地形图的制作有了更加便捷的数据来源,本文通过实际测区进行试验,全面介绍了基于机载激光扫描技术的1∶1000地形图制作所有过程,包括点云数据采集、矢量提取以及编辑等,完成了整个测区的1∶1000地形图制作。最后使用全站仪采集检验点对本文方法完成的大比例尺地形图成果进行精度检验,验证了使用机载激光扫描技术进行大比例尺地形图制作的可行性。