超臨界汽輪機(jī)閥控方案優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-22 14:34
電網(wǎng)容量不斷增大以及電力結(jié)構(gòu)變化促使火電機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰的頻率和深度不斷增加。當(dāng)機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰時(shí),其負(fù)荷的改變會(huì)加重調(diào)節(jié)級(jí)葉片的固體顆粒沖蝕(SPE)。當(dāng)機(jī)組采用定壓運(yùn)行噴嘴調(diào)節(jié)時(shí),在部分負(fù)荷下調(diào)節(jié)級(jí)會(huì)因進(jìn)汽不均而產(chǎn)生不平衡汽流力。超臨界機(jī)組作為當(dāng)前火力發(fā)電的主力機(jī)組,由于其蒸汽參數(shù)更高,所以其固體顆粒沖蝕與不平衡汽流力將更加嚴(yán)重。而對(duì)于超臨界機(jī)組,其調(diào)節(jié)級(jí)配汽方式將直接影響不平衡汽流力。并且不同的配汽方式下蒸汽的流動(dòng)狀態(tài)不同,會(huì)導(dǎo)致葉片的固體顆粒沖蝕發(fā)生改變。因此探索一種最優(yōu)的閥控方案來(lái)降低調(diào)節(jié)級(jí)葉片沖蝕率與不平衡汽流力將具有重要的工程實(shí)際意義。本文以貴州地區(qū)一臺(tái)660MW超臨界汽輪機(jī)作為研究對(duì)象,對(duì)機(jī)組在復(fù)合滑壓運(yùn)行和定壓運(yùn)行兩種方式下進(jìn)行研究。根據(jù)制造廠推薦的調(diào)節(jié)級(jí)閥控模式組合出11種閥控方案。取100%、95%、90%、75%、50%、30%、25%以及20%負(fù)荷八個(gè)工況點(diǎn),計(jì)算出各個(gè)工況點(diǎn)在不同閥控方案下的調(diào)節(jié)級(jí)損失,并采用數(shù)值模擬方法研究各個(gè)工況點(diǎn)在不同閥控方案下調(diào)節(jié)級(jí)沖蝕特性與不平衡汽流力。然后綜合考慮沖蝕率、不平衡汽流力以及調(diào)節(jié)級(jí)損失三個(gè)方面的影響,提出基于此三方面的...
【文章來(lái)源】:貴州大學(xué)貴州省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
汽輪機(jī)葉片磨損情況
貴州大學(xué)碩士學(xué)位論文于超臨界機(jī)組,其汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)的進(jìn)汽量與進(jìn)汽方式主要是通過(guò)調(diào)閥門(mén)控制。調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)方式主要包括節(jié)流調(diào)節(jié)和噴嘴調(diào)節(jié)兩種壓運(yùn)行方式時(shí),調(diào)節(jié)級(jí)采用變壓調(diào)節(jié)方式,此時(shí)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)為全采用定壓運(yùn)行方式時(shí),調(diào)節(jié)級(jí)可以采用噴嘴調(diào)節(jié)或節(jié)流調(diào)節(jié)方式時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)為全周進(jìn)汽,但是節(jié)流調(diào)節(jié)在部分負(fù)荷下會(huì)產(chǎn)生較大的節(jié)定壓運(yùn)行時(shí)常采用噴嘴調(diào)節(jié)方式。噴嘴調(diào)節(jié)能夠降低蒸汽的節(jié)流調(diào)節(jié)級(jí)效率,進(jìn)而提高高壓缸內(nèi)效率。但是噴嘴調(diào)節(jié)屬于非全周輪機(jī)動(dòng)葉片的汽流力不均勻,這將導(dǎo)致作用于動(dòng)葉片上的汽流力不轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力偶,還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)作用于轉(zhuǎn)軸中心合力不為零的力(流力)。若汽輪機(jī)的不平衡汽流力過(guò)大則會(huì)使轉(zhuǎn)軸振動(dòng)加大,與軸嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性,如圖 1-2 所示。
本課題的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面。研究路線如圖1-3 所示。(1)研究不同閥控方案下調(diào)節(jié)級(jí)固體顆粒沖蝕;(2)研究調(diào)節(jié)級(jí)閥控方案對(duì)機(jī)組不平衡汽流力的影響;(3)優(yōu)化超臨界機(jī)組調(diào)節(jié)閥的閥控方案。圖 1-3 研究路線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]汽輪機(jī)單順閥切換過(guò)程中不平衡汽流力分析[J]. 吳鵬,李前敏,柏毅輝,張銳鋒,龐文濤,王竹,盛德仁. 汽輪機(jī)技術(shù). 2018(03)
[2]基于SPE的660 MW超臨界汽輪機(jī)閥控方案數(shù)值模擬研究[J]. 王文強(qiáng),錢(qián)進(jìn),覃海波,鐘晶亮,龔德鴻. 電力大數(shù)據(jù). 2018(03)
[3]汽輪機(jī)再熱后級(jí)內(nèi)顆粒沖蝕特性[J]. 李勇,胡鵬飛,曹麗華,張濤. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(16)
[4]斜置靜葉對(duì)噴嘴內(nèi)固體顆粒沖蝕作用的影響[J]. 張艾萍,張媛媛,張棋,丁權(quán),何瑩,楊釗. 汽輪機(jī)技術(shù). 2016(03)
[5]超臨界汽輪機(jī)組剩余汽流力的數(shù)值模擬研究[J]. 劉嘉偉,傅行軍,郭瑞,蔣豪. 汽輪機(jī)技術(shù). 2015(05)
[6]不同閥序工況超超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)汽流彎應(yīng)力數(shù)值分析[J]. 谷偉偉,余小兵,張永海,李園. 汽輪機(jī)技術(shù). 2014(06)
[7]超超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)葉片汽流彎應(yīng)力數(shù)值計(jì)算[J]. 谷偉偉,張永海,余小兵,李園園,朱寶田. 熱力發(fā)電. 2014(09)
[8]超臨界汽輪機(jī)配汽方式的優(yōu)化分析[J]. 王明坤,王旭榮,王曉斐,莊會(huì)慶,戴義平. 汽輪機(jī)技術(shù). 2014(04)
[9]高參數(shù)汽輪機(jī)噴嘴材料抗固體顆粒沖蝕機(jī)制研究[J]. 蔡柳溪,王順森,毛靖儒,豐鎮(zhèn)平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(11)
[10]汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)進(jìn)汽方式對(duì)機(jī)組振動(dòng)影響的試驗(yàn)研究[J]. 劉偉,吳偉亮,臧述升. 汽輪機(jī)技術(shù). 2013(04)
碩士論文
[1]超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)氧化鐵顆粒沖蝕特性研究[D]. 李方.東北電力大學(xué) 2018
[2]超(超)臨界汽輪機(jī)組汽流激振研究[D]. 劉嘉偉.東南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3602371
【文章來(lái)源】:貴州大學(xué)貴州省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
汽輪機(jī)葉片磨損情況
貴州大學(xué)碩士學(xué)位論文于超臨界機(jī)組,其汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)的進(jìn)汽量與進(jìn)汽方式主要是通過(guò)調(diào)閥門(mén)控制。調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)方式主要包括節(jié)流調(diào)節(jié)和噴嘴調(diào)節(jié)兩種壓運(yùn)行方式時(shí),調(diào)節(jié)級(jí)采用變壓調(diào)節(jié)方式,此時(shí)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)為全采用定壓運(yùn)行方式時(shí),調(diào)節(jié)級(jí)可以采用噴嘴調(diào)節(jié)或節(jié)流調(diào)節(jié)方式時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)為全周進(jìn)汽,但是節(jié)流調(diào)節(jié)在部分負(fù)荷下會(huì)產(chǎn)生較大的節(jié)定壓運(yùn)行時(shí)常采用噴嘴調(diào)節(jié)方式。噴嘴調(diào)節(jié)能夠降低蒸汽的節(jié)流調(diào)節(jié)級(jí)效率,進(jìn)而提高高壓缸內(nèi)效率。但是噴嘴調(diào)節(jié)屬于非全周輪機(jī)動(dòng)葉片的汽流力不均勻,這將導(dǎo)致作用于動(dòng)葉片上的汽流力不轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的力偶,還會(huì)產(chǎn)生一個(gè)作用于轉(zhuǎn)軸中心合力不為零的力(流力)。若汽輪機(jī)的不平衡汽流力過(guò)大則會(huì)使轉(zhuǎn)軸振動(dòng)加大,與軸嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性,如圖 1-2 所示。
本課題的研究?jī)?nèi)容主要包括以下三個(gè)方面。研究路線如圖1-3 所示。(1)研究不同閥控方案下調(diào)節(jié)級(jí)固體顆粒沖蝕;(2)研究調(diào)節(jié)級(jí)閥控方案對(duì)機(jī)組不平衡汽流力的影響;(3)優(yōu)化超臨界機(jī)組調(diào)節(jié)閥的閥控方案。圖 1-3 研究路線
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]汽輪機(jī)單順閥切換過(guò)程中不平衡汽流力分析[J]. 吳鵬,李前敏,柏毅輝,張銳鋒,龐文濤,王竹,盛德仁. 汽輪機(jī)技術(shù). 2018(03)
[2]基于SPE的660 MW超臨界汽輪機(jī)閥控方案數(shù)值模擬研究[J]. 王文強(qiáng),錢(qián)進(jìn),覃海波,鐘晶亮,龔德鴻. 電力大數(shù)據(jù). 2018(03)
[3]汽輪機(jī)再熱后級(jí)內(nèi)顆粒沖蝕特性[J]. 李勇,胡鵬飛,曹麗華,張濤. 機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2016(16)
[4]斜置靜葉對(duì)噴嘴內(nèi)固體顆粒沖蝕作用的影響[J]. 張艾萍,張媛媛,張棋,丁權(quán),何瑩,楊釗. 汽輪機(jī)技術(shù). 2016(03)
[5]超臨界汽輪機(jī)組剩余汽流力的數(shù)值模擬研究[J]. 劉嘉偉,傅行軍,郭瑞,蔣豪. 汽輪機(jī)技術(shù). 2015(05)
[6]不同閥序工況超超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)汽流彎應(yīng)力數(shù)值分析[J]. 谷偉偉,余小兵,張永海,李園. 汽輪機(jī)技術(shù). 2014(06)
[7]超超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)葉片汽流彎應(yīng)力數(shù)值計(jì)算[J]. 谷偉偉,張永海,余小兵,李園園,朱寶田. 熱力發(fā)電. 2014(09)
[8]超臨界汽輪機(jī)配汽方式的優(yōu)化分析[J]. 王明坤,王旭榮,王曉斐,莊會(huì)慶,戴義平. 汽輪機(jī)技術(shù). 2014(04)
[9]高參數(shù)汽輪機(jī)噴嘴材料抗固體顆粒沖蝕機(jī)制研究[J]. 蔡柳溪,王順森,毛靖儒,豐鎮(zhèn)平. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(11)
[10]汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)進(jìn)汽方式對(duì)機(jī)組振動(dòng)影響的試驗(yàn)研究[J]. 劉偉,吳偉亮,臧述升. 汽輪機(jī)技術(shù). 2013(04)
碩士論文
[1]超臨界汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)氧化鐵顆粒沖蝕特性研究[D]. 李方.東北電力大學(xué) 2018
[2]超(超)臨界汽輪機(jī)組汽流激振研究[D]. 劉嘉偉.東南大學(xué) 2016
本文編號(hào):3602371
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