汽轮机蒸汽管道与阀门及汽缸外缸外表面传热系数的计算模型和计算方法

构建了汽轮机蒸汽管道、主汽调节阀与汽缸外缸的外表面传热系数计算模型与计算方法。给出了汽轮机蒸汽管道、主汽调节阀、高压外缸、中压外缸与低压外缸的内表面传热系数以及保温结构外表面与低压外缸外表面的复合传热系数计算公式。建立了汽轮机蒸汽管道、高压外缸与中压外缸的金属内层壁与保温结构外层壁的双层圆筒壁、主汽调节阀金属内层壁与保温结构外层壁的双层球壁以及低压外缸单层圆筒壁的传热过程计算模型。考虑到金属内层壁内表面温度与外表面温度和保温结构外层壁外表面温度均为待定温度,采用迭代法确定这些汽轮机部件的表面温度、传热过程的传热系数与热流密度。完成了汽轮机蒸汽管道、主汽调节阀、高压外缸、中压外缸与低压外缸的外表面传热系数计算分析的应用实例,得出了这些汽轮机部件传热过程金属内层壁外表面的传热系数、热流密度与等效表面传热系数的计算结果,为这些汽轮机部件温度场与应力场的有限元数值计算提供了传热边界条件。

稠油热采注蒸汽管网枝状布置优化设计

采用最优化方法设计管网可以最大程度地提高管网的总体经济效益。为了在管网设计中较好地体现注汽井分布不规则的情况,提出了一种稠油热采注蒸汽干管拐弯的枝状网布置形式和优化设计方法。该种管网布置方式是将每个方向伸出的干管分成两段,中间拐弯,能够较好地体现注汽井分布的不规则性。以初投资的年摊还额和运行费用为优化设计目标函数,把管线管径、保温层厚度、注汽站位置和干管走向与长度等设计变量纳于一体,同步设计,得到了总体最优的设计管网,并开发了优化设计软件。根据某油田的实际井位分布情况,运用该软件进行了设计。在相同的经济参数下,优化设计结果同实际管网的对比表明,优化管网大大降低了干管的长度和年运行费用,提高了管网的总体经济效益。

供热蒸汽管道及其保温层的同步设计法

利用火用经济学的基本原理 ,对供热蒸汽管道内蒸汽的输送过程进行了分析 ,得到了供热蒸汽管道的年总费用方程 ,该方程可用于分析供热蒸汽管道管径和保温层厚度等因素对年总费用的影响 ;同时 ,提出了供热蒸汽管道及其保温层的同步设计法 ,从降低输送蒸汽费用的角度出发 ,得到了最佳管径和最佳保温层厚度的计算公式 ,其结果可供工程设计参考。

锅炉与汽轮机等高设计研究

为了降低现代大容量火力发电机组蒸汽管道的投资成本与运行过程中的压力损失,提出了锅炉与汽轮机采用等高布置的设计理念,即在火电机组的设计建设过程中,尽可能保证锅炉的过热器出口、再热器进出口的标高与汽轮机蒸汽出入口的标高相同.采用该种布置方式,在地形起伏较大的地区,可以依地势的高低把锅炉建在低处,而汽轮机则安装在高处,因此该等高设计理念可以用来指导电厂的选址.如果是在平原地带,则可以采用锅炉下沉的布置方式来缩短蒸汽管道长度,尽管增加了土建开挖的能耗,但是却减少了输煤的能耗,估算表明,锅炉运行5a(年)左右两者的能量即可达到平衡.锅炉下沉的布置方式还带来了其他的一些优点,比如降低电厂噪音等.

稠油热采蒸汽管道的总体设计方法

根据热经济学的原理，提出了稠油热采蒸汽管道总体设计的方法。总体设计与分步设计相比．可节省大量的初始投资。综合经济指标也高于分步设计方法。用ＦＯＲＴＲＡＮ语言将其编制了计算机程序，运用十分方便，大大节省了设计时间．这种方法也可用于其它热输管道的设计。

直接空冷枝状排汽管道系统内导流装置的优化设计

对德国基伊埃(GEA)公司发明专利——枝状直接空冷排汽管道系统进行研究。建立某2×600MW机组直接空冷排汽管道内湿蒸气两相流动和传热的数学模型;利用数值传热学软件Fluent对典型汽轮机工况下的排汽状况进行了数值模拟;对二维管道内湿蒸气速度场、温度场和两相场的模拟、分析和研究。模拟结果表明:专利提出的简单几何原则分流方法,无法实现排汽的均匀分配。针对不同形式的直接空冷枝状排汽管道系统应进行详细的优化设计,并提出了枝状排汽管道系统导流装置的基本设计原则。

PTA蒸汽管回转干燥机的改造设计

基于国内某化纤厂PTA干燥机更新改造项目,介绍了PTA干燥机的改造设计过程,从质量衡算、热量衡算及换热面积计算、长径比及布管设计、停留时间和填充率、斜度和转速等方面,重点介绍了PTA蒸汽管回转干燥机的工艺设计计算过程。

石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计研究

蒸汽管道是石油化工装置重要的公用工程管道。在石油化工装置内,有不同用途和不同压力等级的蒸汽管道。文章以乙烯装置特有的4种压力等级蒸汽管道为例,研究了蒸汽管道的布置、排液设施的设置和蒸汽支管的布置,总结了蒸汽管道配管设计的特点和要求以及蒸汽凝液管道的布置要求。

双管注汽技术在稠油水平井开发中的研究应用

辽河油田稠油水平井均采用筛管完井,注汽过程中采用笼统方式注汽,受油层非均质及周边采出影响。蒸汽局部突进、水平段动用不均,测试资料显示水平井水平段动用不均的井约占80%.水平井段动用较好的约占总井段的1/3—1/2。针对辽河油田的中深层稠油油藏,为了减少热损失、提高隔热效果.采用同心管双管注汽,井口实现配汽量的调整。实施效果表明,采用双管注汽后.水平段动用得到较大幅度的改善。生产效益也得到了较大幅度的提高。

离心式压缩机及汽轮机的平面布置与管道设计

介绍了管道设计专业在离心式压缩机设计中的思路及方法。对离心式压缩机平面及管道布置进行了阐述,并对管道设计的难点——汽轮机管道设计及应力计算进行了详细分析。

蒸汽夹套管设计中需注意的几个问题

在石油、化工生产中 ,蒸汽夹套管作为保温管道类型之一常常在实际生产广泛运用。针对蒸汽夹套管在设计、安装中经常忽视的一些问题 ,分别从不同侧面加以比较分析 ,概括出它们在不同工况下的共同特点。在实际生产中 ,可有效提高管道运行的可靠性 。

舰船蒸汽管路的柔性设计分析

舰船蒸汽管路在工作中受力复杂,为了避免应力破坏需要进行柔性设计。本文按照柔性设计的方法和原则,建立舰船典型蒸汽管路模型,分别进行刚性设计和柔性设计状态下的管点合位移、合力及合力矩仿真。分析结果表明:蒸汽管路的柔性设计减少刚性设计管点受力最大值,但没有改变管点的受力趋势,支撑点附近的合力依然较支撑点中部位置管点大;柔性设计为蒸汽管路提供了更大的位移补偿,能够有效降低管路管点,特别是支撑点附近的合力矩。分析结果对舰船蒸汽管路设计时的布置和固定具有一定的指导意义。

超(超)临界机组主蒸汽管道设计压力取值

目前国内对超临界机组和超超临界机组的主蒸汽管道设计压力取值做了不同的要求。根据机组的设计参数和实际运行情况,结合相关规定,对国内现行的超(超)临界机组主蒸汽管道设计压力取值规定进行了分析,认为对超临界和超超临界机组主蒸汽管道设计压力的取值提出不同的要求,并不合理。建议二者取值一致,并采用锅炉最大连续蒸发量(BMCR)工况下的工作压力作为设计压力。

化工管道蒸汽伴管设计研究

在化工管道的设计中,蒸汽伴管的设计是主要的设计环节,但是在实际设计过程中,容易出现较多的问题,影响化工管道的使用质量。因此对化工管道蒸汽伴管的设计进行分析,探究其组成、设计内容以及管径等,同时分析了材料的选择,希望以此来提升化工管道蒸汽伴管的设计质量。

空冷凝汽式汽轮机出口管道的柔性设计

文章结合工程实例,介绍了空冷凝汽式汽轮机出口管道柔性设计的特点。主要讲述了管道热胀产生的力和力矩作用在排汽口的集液箱上,造成集液箱变形,进而导致汽轮机受力过大,引发机器振动的情况。采用膨胀节对该管系优化设计,解决了汽轮机管口受力问题,确保了汽轮机开车一次成功。在此基础上总结经验,提出此类管道柔性设计应当注意的问题。

200MW间接空冷机组供热改造优化设计

结合内蒙古卓资发电有限公司4×200 MW带基本负荷的凝汽式汽轮发电机组供热改造工程,提出了从汽轮机中低压联通管增加抽汽管路的改造方案,从而实现热电联产,达到节约能源、保护环境和降低投资的目的。

直埋管抗压强度与轴向滑动试验装置设计

通过综合比较国内外现有直埋管抗压强度与轴向滑动试验装置结构特点,根据设计要求,提出了以吸砂机配合砂箱平车分工位完成试验与装砂卸砂的总体设计方案,该装置包括砂箱平车、推拉力试验机、液压加载装置、吸砂系统以及工作梯5个部分。应用三维虚拟建模技术设计砂箱平车、推拉力试验机等机械结构。在虚拟建模基础上,完成砂箱的静态性能分析,校核砂箱的强度和刚度。

齐40块水平1井采油技术

针对齐平１井特殊的完井方式，采用１１４ｍｍ隔热管与６２ｍｍ油管匹配注汽管柱，以保证井底有较高的蒸汽干度。同时，根据油层物性数据，应用计算机软件，优化设计了注汽速度、注汽量、井底蒸汽干度、焖井时间等参数。从第一周期开采过程看，注汽效果较好。另外，又对齐平１井水平井段长、油层位置深的特点，研制并应用了水平井机械开启式抽油泵。该泵泵效达到５２．３％，实现了充分利用地层能量，提高油井产能的目的。

音箱中框蒸汽辅助注射模设计

以一款音箱中框为例,介绍了蒸汽辅助注射模结构,重点阐述了模具中蒸汽管道的设计原则与结构、高光注射材料的选择,模具的浇注系统、排气系统和动、定模板的隔热处理。经生产注射成型证明,蒸汽辅助模具能有效地消除熔接痕、流痕等缺陷,降低塑件表面粗糙度值,使塑件外表面达到高光效果。

波纹管壳式汽-水换热器的开发与设计

分析和研究了波纹管的传热性能 ,并对某地集中供热工程使用的波纹管壳式汽 -水换热器进行了选型和设计 。