Feasibility Analysis of Back-Pressure Steam Feeding Water Pump for Direct Air-Cooled Unit

As the performance of an air-cooled condenser is apt to be affected by the fluctuating ambient condition, some difficulties are brought to the use of a steam feeding water pump in an air-cooled unit. This paper introduces a new design of for steam feeding the water pump of an air-cooled unit using the back-pressure steam turbine as the prime motor. Using variable condition analysis on a 600 MW direct air-cooled unit, and with consideration of the effect on the ambient conditions, the feasibility, economy, and adaptability of the design are verified.

空冷机组汽轮机主轴直接驱动给水泵的变工况运行仿真试验

汽轮机主轴直接驱动给水泵技术是一种全新的给水泵驱动方式,目前国内尚无成熟的运行经验。针对采用该技术的某350 MW直接空冷机组进行了系列变工况运行仿真试验。结果表明:对于配置1台100%容量主机泵和1台50%容量备用泵的机组,该技术完全能够满足在机组背压快速变化、负荷变化及给水泵故障等工况下给水流量的需求。

单汽泵机组小汽轮机备用汽源无扰切换问题分析及措施

本文通过研究超超临界机组汽动给水泵小汽轮机汽源管道暖管疏水配置方法,分析目前汽动给水泵小汽轮机汽源切换过程中存在的问题,结合本机组所存在的问题,对备用汽源暖管方式进行改造。改造后大大提高了汽源切换的安全性、快速性,避免了因汽源切换导致的机组跳机,提高了机组运行的可靠性。

基于多元状态估计技术的给水泵汽轮机故障预警研究

为实现给水泵汽轮机故障早期预警,提出了一种基于多元状态估计技术(MSET)的参数估计和基于残差预警的故障早期预警方法。以某350 MW超超临界机组的给水泵汽轮机为研究对象,选取表征其运行特征的关键参数,并且采集分散控制系统(DCS)运行历史数据。通过截断法和箱线图法对异常数据进行清洗,采用等间距抽样法构建运行参数的正常工况样本库,基于MSET得到参数估计值,并采用滑动窗口法确定残差预警阈值,建立了给水泵汽轮机故障早期预警模型。最后,用实际运行数据进行验证。结果表明:在正常工况下,模型估计值的平均相对误差小于3%,能有效识别给水泵汽轮机运行中的异常状态;将模型应用到电厂的大数据平台,实现了给水泵汽轮机各工况的智能监测和故障早期预警,具有较大的工程实用价值。

泵电双驱双机回热小汽轮机结构设计介绍

双机回热系统作为提高机组效率的综合设计技术已有商业运行案例,为进一步提升双机回热系统的整体性能,上海汽轮机厂最新研制了带小发电机的高性能双机回热机组。小发电机的加入是一个新的课题,对机组的结构设计提出了挑战。介绍了该机组的总体设计方案和主要结构设计要点,包括总体布置、阀门配置、滑销系统配置、汽缸设计、轴系设计、各设备间的设计匹配及归口计算所独有的一些特点等。工作成果对同类型机组的设计开发具有较大的参考意义。

某电厂给水泵汽轮机末级动叶片断裂分析

分析某电厂给水泵汽轮机末级动叶片发生断裂的原因,对断裂叶片进行宏观检查、化学成分分析、力学性能试验、金相检验,对断口位置进行宏观检查、扫描电镜检验、能谱分析.结果表明:给水泵汽轮机末级动叶片断裂模式为高周疲劳断裂.叶片在较高的交变应力的反复作用下萌生疲劳裂纹.叶片表面及断口源区腐蚀的凹坑降低了叶片强度,加速了裂纹萌生,最终导致疲劳断裂.

尿素蒸汽系统冬季运行故障分析及防范措施

针对中海石油华鹤煤化有限公司520 kt/a尿素装置蒸汽系统冬季生产运行中存在的锅炉给水循环泵出口流量计指示不准、低压蒸汽储罐液位计失真等问题,进行了原因分析,通过将锅炉给水循环泵出口差压式流量计更换为涡街流量计、将低压蒸汽储罐单法兰差压液位计更换为TK双法兰式差压液位计并增加相应的防冻保温措施,减少了冬季环境温度偏低所带来的蒸汽系统波动,保证了生产装置稳定运行。

660 MW高位布置汽轮机组给水系统可靠性提升与应用

世界首例2×660MW高位布置汽轮发电机组汽动给水泵密封水出现油水互串和密封水无法回收技术难题,在无借鉴经验情况下,对存在的问题进行分析研究,提出了改进措施并实际应用;给水泵小汽轮机调节阀由单伺服阀控制不可靠,将小汽轮机调节阀改造为双伺服阀控制,互为热备、无扰切换,降低了给水泵组的误动率;小汽轮机速关组合件4只停机电磁阀由任意“四取二”改为串并联“四取二”动作,可防止保护误动或拒动,有效提升了机组单列配置给水系统的可靠性。

火电厂汽轮机驱动给水泵节能研究

汽轮机驱动给水泵在火力发电厂中发挥着关键作用。它的节能降耗优势在于能够直接将热能转化为机械能,避免了多次能量转化,同时智能调速系统提升了系统的稳定性和灵活性,减少了管道损失,改进了数据分析过程,进一步增强了节能效果。在当前节能减排的大趋势下,汽轮机驱动给水泵的节能成为关乎火电厂经济效益和电力生产稳定性的关键,必须给予高度重视,不断推动发展。文章从火电厂汽轮机驱动给水泵的工作原理出发,分析驱动给水泵的优点、节能性能及影响其能耗的因素,结合具体案例,探讨汽轮机驱动给水泵的节能改造。

给水泵汽轮机高压调节电液伺服阀紧固螺栓断裂分析

针对某火电厂给水泵汽轮机高压调节电液伺服阀紧固螺栓发生断裂失效的问题,采用化学成分分析、硬度检测、显微组织分析、断口扫描分析及受力仿真计算等方法进行分析。结果表明:螺纹表面尤其是螺牙底部存在机加工缺陷,在安装预紧力过大导致第一根螺栓发生多源疲劳断裂,随后其他螺栓因静载荷过大直接发生瞬时韧性断裂。这可为电液伺服阀紧固螺栓的安装及检验提供借鉴。

1000MW直接空冷机组汽泵冷凝采用蒸发式冷凝器的探讨

在分析蒸发式冷凝器工作原理的基础上,对1 000MW超超临界直接空冷机组汽动给水泵小汽轮机冷凝采用蒸发式冷凝器的可行性进行了系统分析,对分别采用蒸发式冷凝器和带湿冷塔的湿式循环冷却系统的用水特性及经济性进行了对比,并介绍了蒸发式冷凝器在国外火电厂的应用情况。研究表明,蒸发式冷凝器与带湿冷塔的湿式循环冷却系统相比,具有节能、节水、运行费用低和投资少等诸多优点,特别适合于强调节能和节水的空冷式发电机组汽泵的冷凝,在我国推广这项技术十分必要。该文为蒸发式冷凝器在国内火电厂中的应用推广提供参考。

火力发电厂汽轮机驱动给水泵节能分析

用小型汽轮机驱动给水泵,实现热功直接转换,提高能源利用率。汽轮机采用变转速调节,可以减少节流阀的压力损失。汽轮机的能量转换效率更高,提高了火力发电厂的经济性,锅炉给水系统运行更加安全可靠。

热电厂给水及供热系统的节能

用小型工业汽轮机驱动给水泵以及供热系统循环泵可以减少节流阀的压力损失,汽轮机排汽用于除氧器加热,提高热电厂的经济性。采用变频调速器,系统调节的操作效率更高、响应时间更短。改造方案有利于热电厂的能量转换和提高电厂的经济性。

汽轮给水机组切换工况下船舶蒸汽动力系统的响应特性

[目的]汽轮给水机组的切换性能是决定船舶蒸汽动力系统运行稳定性的关键技术指标,同时对船舶航行安全性具有重要的意义。[方法]利用模块化建模系统(MMS)热工系统仿真软件平台,建立基于汽轮给水机组切换原理的船舶蒸汽动力系统仿真模型,并结合实验数据验证仿真模型的精度,分析高、低速工况下汽轮给水机组切换对蒸汽动力系统气水循环的动态响应规律。[结果]计算结果表明:在高、低速工况下,汽轮给水机组切换均能满足增压锅炉的供水需求,其中低速工况切换后系统能够稳定运行,而高速工况切换后系统却无法稳定运行,具体表现为冷凝器水位快速升至极高值,除氧器水位急剧降至极低值,且废气和微过热蒸汽的压力波动较大。[结论]研究成果可为汽轮给水机组的切换方案优化提供理论支撑。

CPR1000型核电站给水泵事故瞬态分析

以CPR1000型核电站3×50%电动给水泵为研究对象,采用基于RELAP5和Simulink程序开发的CPR1000数字化仪控系统仿真试验台,详细计算分析了给水泵单泵故障和双重故障对反应堆运行的影响及相应的缓解措施。结果表明,给水泵单泵故障对反应堆运行的影响较小,各相关参数能够很快重回事故前的稳态工况。在给水泵双重故障情况下:初始核功率在75%FP及以下时,不会出现蒸汽发生器(SG)低-低水位;初始核功率高于75%FP、汽机初始负荷在90%FP及以下时,需将汽机负荷阶跃降至50%FP,才不会出现SG低-低水位;汽机初始负荷在90%FP以上时,建议停堆。

超超临界1000MW机组汽动给水前置泵的安装优化

对国电北仑第三发电有限公司(北仑电厂)超超临界1000MW机组汽动给水前置泵的安装位置从距主厂房零米改为17m运转层,并将一体式除氧器抬高至40.5m,提高了机组运行的经济性,改善了厂用电配电条件,减少了设备投资。此改动可为同类型机组的汽动给水前置泵设计、选型提供参考。

1000MW直接空冷机组汽泵冷凝用蒸发式凝汽器的研究

对某1 000 MW直接空冷机组汽动给水泵冷凝用蒸发式凝汽器进行了方案设计和变工况特性分析.蒸发式凝汽器采用空气与冷却水逆流布置,2×50%配置方案.变工况特性分析表明:排汽冷凝温度主要受空气入口湿球温度、风速以及喷水量的影响,随入口湿球温度升高而升高,随喷水量的增加以及风速的减小而降低.空气流速增大时,管外冷却水的蒸发量也随之增加.

上下游结构对喷嘴调节给水泵汽轮机调节阀组流动特性的影响

针对某喷嘴调节给水泵汽轮机调节阀组在额定工况时的三维蒸汽流动,采用计算流体力学方法对其进行数值模拟分析,以获取各调节阀均全开时阀组上下游结构对阀组管道内部稳态蒸汽流场的影响.计算中采用剪切应力输运模型(SST)来封闭湍流模型控制方程组,并采用多重参考坐标系法(MRF)计算获取调节级内动叶排通道区域的三维蒸汽流场.重点分析了各阀门通道内的压力损失水平、流量分配情况和过热蒸汽在调节阀组系统中的流动特性,以及多阀腔室、阀门出口下游扩压管路和弯管等部件内部的复杂三维流动特征.结果表明:调节阀流量主要由阀门下游喷嘴数量决定;调节阀距离阀组系统进口的距离对调节阀通流能力具有较大影响.

空冷机组汽动给水泵运行方式的探讨

对空冷机组上的汽动给水泵运行特点和有关系统设计作初步探讨。

300MW机组汽动给水泵组调速特性试验研究

针对300MW机组汽动给水泵组调速过程中存在的问题,阐述汽动给水泵组的工作原理,通过试验数据分析机组负荷和滑压运行方式的变化对汽动给水泵组调速特性的影响及2泵调速特性不同带来的问题及应采取的措施。