海上风场混合直流送出系统停机策略研究

对基于二极管整流器的低成本混合直流换流器的停机策略进行了研究。将辅助换流器的停机过程分为能量回馈与能量耗散阶段,能量回馈阶段通过主动控制,将子模块电容上储存的部分能量经直流母线回馈到电网中;能量耗散阶段通过耗散电阻依次对谐振电容和子模块电容放电,并推导了放电电流、电容电压和放电时间的计算方法,给出了耗散电阻的设计方法。所提停机策略能够快速有效实现换流器电容放电,且不需要高耐压大容量的耗散电阻,有利于工程实现。最后在Matlab/Simulink中搭建了相应的仿真模型,仿真结果验证了停机策略的有效性。

水轮发电机电气制动方式优化研究

电气制动是水轮发电机组常见的制动方式之一,也是机组停机流程里的重要环节,但因为电气制动过程中判据条件、控制环节较多,容易出现电气制动失败的情况,造成机组停机流程退出。通过对铜街子水电站电气制动应用优化案例表明,只要根据故障原因采取精准的对应措施,即可使制动流程各个环节工况做到最优,提高成功率,充分发挥电气制动简单、可靠、环保的优势,最终为水电站安全运行提供有力保障。

全贯流泵在停机过渡过程中的水力特性研究

通过ANSYS Fluent软件对全贯流泵装置的停机过渡过程进行研究,主要探讨了停机过程中外特性和内流场,研究发现:全贯流泵的制动工况占整个停机过程的比值最小,飞逸转速约为设计转速的84%,飞逸流量为设计流量的1.17倍。间隙回流在停机过程中的流向始终从叶轮出口流向叶轮进口,且其流量整体呈现逐渐减小的趋势。在停机过程中,轴向力整体呈现下降的趋势;转子径向力整体呈现先减小后增大的趋势;叶轮进、出口的压力脉动先减小后增大,在制动工况达到最大值后,在水轮机工况迅速减小,直至进入飞逸工况趋于稳定。叶轮进口的压力脉动幅值是泵装置内最大的,约为叶轮出口的2倍。由于受到间隙回流的影响,在叶轮进口靠近轮缘区域存在一个小型旋涡,该旋涡的范围在水泵工况先减小,在制动工况突然增大,最后在水轮机工况和飞逸工况再次减小。叶轮进口旋涡的位置受到主流流向的影响逐渐向进口导叶方向转移。全贯流泵装置内部的熵产主要集中在以叶轮为首的下游域。随着停机过程的发展,泵装置内的高熵产区域逐渐向进口导叶的方向转移,高熵产区域的范围先减小后增大。全贯流泵泵段内高熵产率区域的位置和范围与旋涡出现的位置和尺寸相对应,这表明旋涡与脱流等不良流态是导致全贯流泵段内部熵产率较高的主要原因。

FPSO转塔系泊系统监控系统设计

针对FPSO定位所使用的转塔式系泊系统,以南海某海上油田FPSO项目为例,分析TMS系统的总体架构,PCS、ESD及FGS现场远程控制站的配置,以及TMS、FPSO中控室之间的光纤链路配置和中控室的布置,项目实施效果表明,连接TMS转动与非转动部分控制信号所需的仪控滑环设备技术可靠,PCS、ESD及FGS系统架构和控制站配置能够满足TMS转塔式系泊系统的过程控制、火气监测和应急关断要求,可供其他FPSO工程项目开发参考。

水下生产控制紧急关断系统的可靠性分配方法

为进一步从水下生产控制紧急关断系统的整体到局部开展可靠性研究,提高系统及设备的可靠性,采用层次分析法对水下生产控制紧急关断系统开展可靠性分配研究,将给定的可靠性指标合理分配至水下紧急关断系统的各设备单元,通过实例验证了可靠性分配方法的有效性。为水下紧急关断系统可靠性设计提供合理化的指导,进而优化设计并提高产品选型质量。

某大型水电站机组开停机流程的研究与优化

水轮发电机组自动开停机成功率是水电厂可靠运行的重要指标。本文对投产初期的某大型水电站自动开停机流程设计进行研究,以提高自动开停机成功率。结合机组主辅设备实际运行状况,对自动开停机流程设计中关于开机条件、高压油、技术供水、机械制动以及励磁环节存在的不足进行优化,实施改进方案后开停机流程超时或报警的情况明显减少,为该电站进行“远程控制、现场值守”运行模式奠定有力基础,对其他水电站水轮发电机组自动开停机流程设计具有一定的参考意义。

混流式水轮机停机时瞬态尾水管流场与压力脉动的数值分析

为了研究汽轮机停机引起的压力波动和流场不稳定性,本文基于k-ε湍流模型开展了额定工况下混流式水轮机停机过程中瞬态尾水管流场的数值研究,分析研究了水轮机流域内部的压力波动和非定常流动不稳定性的原因。研究表明:水轮机停机过程中的压力波动分为3个阶段,第一阶段仍存有较高瞬时压力波动,整体压力均值持续减小;第二阶段压力振幅在稳步下降、整体压力回升;第三阶段压力稳定并且不再波动,尾水管中小尺度涡结构增加且不断溃灭坍塌,最后消失达到稳定流动;通过尾水管内速度场的变化,对停机期间涡结构的形成和变化作出了深入的解释,有助于了解和预防水轮机停机过程所导致的破坏性后果。

渣油加氢装置循环氢压缩机事故停运要点及总结

某4.0 Mt/a渣油加氢装置原料系统是双系列设置,分馏系统两系列共用,循环氢压缩机是渣油加氢装置核心的设备,如果循环氢压缩机出现问题,则是装置比较大的事故隐患,床层急冷氢中断,进而可能会带来催化剂床层飞温及设备损坏。通过对惠州石化循环氢压缩机事故停运进行分析,此次事故未启动紧急泄压,针对该事故的处理进行研究探讨,为以后遇到类似的事故提供经验。

风力机启停机过程中的振动特征分析

风力机运行中由于受到环境荷载和叶轮转动的激励作用,塔架产生振动,影响风力机寿命.为了分析风力机在启停机过程中的振动规律和动态特性,对1.5 MW风力机塔顶的振动进行了长期监测,并采用基于数据驱动的随机子空间法识别了结构一阶自振频率和阻尼比.对监测结果进行统计分析,发现该风力机在并网转速附近运行的时段较多,当风力机启动经过并网转速时,有明显的共振现象,而风力机停机经过并网转速时,共振现象则不明显.模态识别的结果表明,一阶自振频率随运行工况不同而微幅变化,风力机启动经过并网转速时的阻尼比较小,风力机停机经过并网转速时的阻尼比相对较大.此外,基于Sommerfeld效应对风力机启停机过程中的不同振动现象进行了解释.本文成果对于掌握同类型风力机的振动特性和动力参数优化具有借鉴意义.

锅炉启停过程中SA299材质汽包整体应力变化的有限元分析

某电厂300 MW机组锅炉的SA299材质汽包中部距下降管400~500 mm处出现了一些裂纹,为分析锅炉启停过程汽包的应力变化,采用三维有限元分析方法,运用ALGOR软件对SA299材质的汽包在启停过程热应力和总应力的分布和变化进行了计算.结果表明：在启动过程中水位线处的热应力最大,裂纹处的热应力幅在80 MPa以内,裂纹处的热应力变化与水线处热应力变化趋势基本一致,最大热应力区域接近裂纹产生区域;启停过程中危险点处总应力最大,其应力幅为350 MPa,整个启停过程中,裂纹处的总应力不大,水位线及以下的内壁区域应力比上部和外壁更大;热应力是汽包裂纹产生的诱因之一.

发电-电动机定子线棒启停过程中的热应力分析

发电-电动机频繁启停、变换运行工况的工作特性带来了电机内部频繁变化的温度与热应力,对电机的安全可靠性不利。电机的冷却方式与电机内部温度与热应力直接相关。该文采用理论分析与有限元仿真计算相结合的方法,分析了发电-电动机由停机冷态启动至额定运行的过程中,空冷与蒸发冷却两种冷却方案下电机定子线棒上的温度与热应力。为确保仿真结果的可信度,作者对国内某300MW发电-电动机运行数据进行了调研,并补充测定了真空压力浸渍绝缘的材料性能参数。研究结果表明,将蒸发冷却技术应用于发电-电动机中,可以有效降低电机负荷变化给电机定子线棒所带来的温度与热应力波动,有利于提高发电-电动机长期安全运行可靠性。

利用关联规则检测液体火箭发动机启动关机过程的故障

提出了一种基于关联规则的故障检测方法,根据发生故障时相应参数之间的关联关系是否有效来判断是否故障。对液体火箭发动机的启动过程试车数据进行挖掘的应用实例表明,该方法能够有效地挖掘参数之间的关联关系,有效地检测出液体火箭发动机启动过程中的故障。

超高压冷气推进系统压力调节模块性能仿真研究

以超高压冷气推进系统为研究背景,针对压力调节模块进行数值模拟研究。通过建立调压模块的流固耦合动力学数学模型,将其工作过程定义为填充、开机和关机三个阶段,得到了不同阶段的调压特性,以及节流孔直径和入口压力对压力调节模块不同阶段的影响规律。仿真结果表明:在不同的工作阶段,节流孔直径和入口压力的增加都使得稳压腔内压力升高,只是达到稳定的时间不同,同时阀芯位移变化也表现出一定的规律性,这都为压力调节模块的设计提供一定参考。

抽蓄电站全过流系统水泵工况停机过渡过程CFD模拟

通过建立某抽蓄电站全过流系统的几何模型,将VOF两相流与单相流流动模型相结合,采用三维非定常流动过渡过程研究方法对泵工况停机过渡过程进行数值计算,获得了机组转速、流量、转轮力矩,以及若干测点压力脉动等参数随时间的变化过程和不同时刻的流场演变规律,并将结果与电站原型试验资料进行了对比.结果表明:机组转速变化规律、蜗壳和尾水管进口压强极值与试验结果基本吻合;抽蓄电站泵工况停机过程中,蜗壳进口和尾水管进口压强变化明显受活动导叶关闭规律的影响,而转轮与活动导叶之间的压强主要受机组转速的影响;随着活动导叶的关闭,当流量小到一定值后,水流主要通过尾水管内侧流向上游,而外侧水流会与转轮同向旋转;导叶全关后,尾水管内的旋涡是导致其能量损耗的主要因素.

热氮吹硫停工工艺的开发及应用

热氮吹硫新工艺是将制硫炉酸性气和风量切除,改通热氮气对系统中的残硫吹扫至加氢反应器进行加氢反应,再生出的酸性气体进入其他正常生产的硫磺回收装置处理,彻底实现硫磺装置停工吹硫期间烟气净化和达标排放。在齐鲁分公司和普光净化厂的工业应用表明:该工艺吹硫及钝化效果良好,达到了预期目的,可以推广应用。

CFBR-Ⅱ脉冲堆停堆过程物理分析

依据中子增殖规律,应用点堆模型动态方程分析了CFBR-Ⅱ脉冲堆停堆的物理过程,发现坪区功率与预加反应性无关,原因是缓发中子产生强度与中子增殖两个相反因素互相抵消。利用两套10 B电离室分别测量获得了坪区功率和爆发脉冲后350s内堆功率的变化。该堆停堆过程中功率变化为:坪区时3.5MW,主安全块下降5mm时209kW,各部件外下限时4.8kW,30s时约60W。

高方平筛停车过程的动力学分析

高方平筛在停车过程中,筛体会出现较大的瞬态振幅,且要经过较长的时间才能达到静止状态.通过对停车过程动力学方程的数值仿真和分析,给出了改善高方平筛停车过程的途径.

GDI发动机活塞的停止过程特性

基于发动机动力学理论,建立发动机停止过程中活塞的动力学模型,推导出停油熄火后缸内气体力矩以及曲轴输出力矩的计算公式.以三菱公司的4G15GDI发动机为例进行了仿真计算和台架实验,详细分析了发动机停止过程的缸内气体力矩和曲轴输出力矩特性、曲轴速度特性及活塞停止位置概率分布.仿真和实验结果显示：停机过程的缸内气体力矩和曲轴输出力矩变化过程是周期衰减过程,经过1.28 s转速由2000 r/s降至0 r/s.活塞自由停止位置约90%分布在上止点前60°~80°CA.

大中型水电站机组事故停机控制回路设计

针对水电机组可能发生的电气事故和机械事故,分析了事故产生的原因,提出了不同事故原因所采取的应对措施。电气事故需要尽快跳发电机出口断路器、灭磁开关,切除电源;机械事故则要先卸负荷后跳闸,避免机组过速及甩负荷对电网的冲击。针对这一特点,设计了双重化的事故停机流程及硬布线紧急停机回路。这种双重化的冗余设计软、硬件功能投退灵活,运行维护方便,为机组的安全运行提供了有力的保障。

1000MW超超临界机组自启停控制技术

大容量超超临界机组自启停控制技术是近年电厂热工自动控制技术研究热点之一。针对超超临界机组自启停控制过程的特点与难点,文章提出了百万千瓦级超超临界机组自启停控制系统完整体系结构和分层控制方式方案,开发了自启停控制系统与模拟量控制系统全程控制的接口技术;优化了给水、燃料、风烟、旁路、除氧器水位等全程控制策略,实现了从点火至满负荷过程中的燃料、给水、送引风等的全过程自动控制;还实现了对主汽温控制、锅炉干/湿态转换自动控制、热态清洗控制等特殊自动控制。该方案在华能海门电厂2×1 000 MW超超临界机组成功实施,首次在国内实现了此类机组的从锅炉点火到带满负荷的全过程自动控制,这对同类机组APS系统应用具有重要的参考价值。