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文献检索:
  • 离网型风光互补系统控制策略探讨
  • 分析了太阳能电池和风力发电机的工作原理和工作特性,建立了太阳能光伏电池和风力发电机的仿真模型,采用扰动观察法,分别对其进行最大功率跟踪控制。针对扰动观察法步长难以选择的问题,分别对太阳能光伏发电系统和风力发电系统设计了相应的模糊控制器。仿真结果表明:所采用的控制策略可以随着条件的变化进行实时地跟踪控制。最后,分析了蓄电池的工作原理及工作特性,探讨采用蓄电池(激活充电、主充电、均充电及浮充电)4阶段充电管理的方法,模拟结果显示了方法的可行性。
  • 矩形小翼和三角形小翼纵向涡发生器流动换热的研究
  • 利用SIMPLE算法及k—ε湍流模型对加装矩形小翼和三角型小翼(攻角为45°、60°)的单H形翅片的换热性能进行数值模拟。研究表明:雷诺数相同时,随着攻角的增大,加装矩形小翼的单H形翅片的进出口温差、压力损失、努赛尔数、欧拉数、换热因子和综合性能评价标准JF的值都比加装三角形小翼要大。由于纵向涡发生器的存在,使得管后回流区和纵向涡发生器附近的湍动能增大,从而导致这些区域内的温度升高,沿着径向方向,湍动能大致呈“M”形分布,温度大致呈“W”形分布。
  • PSO用奇优化换热网络时对全局搜索能力的研究
  • 将PSO(粒子群算法)应用于优化换热网络时,能够快速找到一个全局搜索的最优区域,但同时也会出现局部极值问题。这些问题是由于全局搜索能力的退化和算法的早熟收敛所致。本研究针对该退化现象的机理进行了深入分析,找到了粒子群算法早熟收敛的本质,提出了一种强制跳出的改进策略,通过激活陷入局部极值的粒子,恢复种群多样性并继续搜索全局最优解。算例证明,改进后的粒子群算法的搜索策略适用于换热网络连续变量优化,应用于文献[16]10SP2算例,得到的年综合费用较文献[14]下降了205$/a;应用于文献[18]8SP1算例,得到了目前最小的费用30793$/a。改进的PSO较标准PSO和文化基因PSO优化后的费用均有所下降。
  • 水下航行器动力系统螺旋管式蒸发器建模及动态仿真
  • 基于移动边界法的思想。建立了螺旋管式蒸发器完整的移动边界模型及准稳态模型,编制了变工况动态仿真计算程序。以蒸发器进口水量阶跃变化为输入条件进行仿真计算,得出了蒸发器压力、出口温度、各相区长度等动态特性。计算结果验证了本研究算法的可行性。其中,准稳态法采用更少的变量,利于控制器的设计,数值计算更快。蒸发器存在3个相区时,采用移动边界法计算更为合理准确。
  • 路德维斯费尔特清洁能源中心投入使用
  • 据《Gas Turbine World》2015年5—6月刊报道,今年2月西门子公司正式开放了它在柏林附近路德维斯费尔特的清洁能源中心,其目的在于进一步改进它的部件试验并证实性能。 新的中心将覆盖整个西门子公司的燃气轮机系列,包括5MW和400MW之间型号。它将在研制新型号和改进现有燃气轮机方面起关键的作用。
  • 管内加装波形板扰流件强化对流传热的试验研究
  • 采用试验的方法,对装有波形板扰流件的管内高温烟气在小Re数条件下的对流传热及阻力特性进行了研究,并将试验结果分别与无波形板和相关经验公式进行了比较。研究结果表明:管内加装波形板扰流件后,可使高温烟气的对流传热性能得到明显强化,且随着船数的增大,强化效果越好;波形板扰流件的对流传热强化率为1.6—3.5。根据试验结果总结出1300〈Re〈3500时加装波形板扰流件后管内烟气的对流传热与管子阻力系数的关联式。
  • 前驱体液滴在射频感应等离子体中的蒸发和传热传质
  • 建立液滴在RF(高频感应)等离子体射流中的运动蒸发模型,模拟前驱体液滴的蒸发、传热和传质。通过时变系统控制方法的质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程来预测射频电感耦合等离子体内液滴的运动和蒸发,得到了液滴半径和液滴表面温度的变化以及液滴内部温度分布。研究结果表明:随着液滴初始尺寸的增大,在热等离子体低温区的停留时间越长,液滴表面缓慢而均匀的受热,因此表面溶质浓度到达饱和浓度的时间较长,半径变化率变小。液滴初始入射速度越大,所经历的环境温度越高,液滴表面蒸发速度越快,半径变化越小,溶质结晶析出所需时间越短。
  • 预热微通道内制冷剂对沸腾换热系数影响的实验研究
  • 在内径为2mm的水平不锈钢微通道内对制冷剂11290的沸腾换热特性进行了实验研究。实验工况为:制冷剂质量流率分别为150和330ks/(m^2·s),测试段热流密度分别为43和76kW/m^2,制冷剂干度的范围为0.1-0.7,测试段制冷剂的饱和温度为15和26℃,测试段制冷剂的入口干度范围为0—0.65。在相同干度情况下,将制冷剂进入测试段前未进行预热而获得的换热系数与制冷剂进入测试段前进行预热后获得的换热系数进行了对比。研究结果表明:制冷剂进入测试段前进行预热会使换热系数产生偏差。偏差的平均值达到了14.2%;在实验范围内,随着制冷剂在测试段入口以及制冷剂在测试段内干度的上升,预热所引起的换热系数偏差将逐步下降。
  • 航空发动机RQL燃烧室焯熄区掺混特性研究
  • 针对航空发动机扇段RQL(富油-贫油-烽熄)燃烧室掺混主流空气和焯熄射流空气的几种工况下,利用丙酮作为荧光粒子进行了冷态蟀熄区浓度场的PLIF(平面激光诱导荧光)可视化实验研究,获得了焯熄孔中心截面上丙酮浓度分布。考察了主流与焯熄射流速度对焯熄区掺混特性(相对穿透深度和掺混不均匀度)的影响规律,并就主流有无旋流情况进行了对比分析。研究表明:利用PLIF技术测量的结果可以很直观比较不同工况下的掺混特性;主流有旋流时,增加焯熄射流速度,相对穿透深度增加,掺混均匀性也迅速提高,但焯熄射流速度达到一定值后,焯熄区掺混均匀性提高缓慢甚至维持不变,而增加主流速度,相对穿透深度减小,且掺混均匀性也显著变差;相比于有旋流,主流无旋流时的相对穿透深度更小,掺混均匀性也更差,掺混效果欠佳。
  • 折线型三通道除雾器内部流场的数值模拟与除雾效率分析
  • 采用CFD(计算流体动力学)软件对折线型三通道除雾器的流场进行数值模拟。根据除雾器内部流场的流动特性对气相采用基于雷诺时均方程的RNG k—ε湍流模型模拟,对液相采用基于Euler—Lagrange方法的DPM(固液离散相)模型模拟。研究表明:除雾器的除雾效率受自身板型、气流速度、液滴直径因素影响;随两板间距的增大,除雾效率降低;随液滴直径和气流速度的增大,除雾效率均增大;折线型三通道除雾器效率一般要高于两通道除雾器的除雾效率,当气流速度小于2m/s或大于5m/s时,两种除雾器效率相差不是很明显,当气流速度大于2m/s且小于5m/s时,折线型三通道除雾器则具有明显优势。
  • 超临界锅炉螺旋水冷壁流量分配和壁温特性的研究
  • 基于流体管网计算理论,建立了由流量测量回路(以下简称流量回路)、压力测量节点和连接管构成的600MW超临界锅炉螺旋水冷壁流动网络系统。根据质量守恒、动量守恒和能量守恒定律,建立了600MW超临界锅炉螺旋水冷壁流量和壁温计算的数学模型。采用拟牛顿法对流量回路和节点方程组求解,并开发计算程序,获得了不同负荷下螺旋水冷壁内流动压降、流量分配及壁温特性。结果表明:在100%BMCR(锅炉最大连续蒸发量)、75%BMcR及30%BMCR负荷下,热偏差和流量偏差较小,热偏差最大为5℃。流量偏差最大为7.47%;流动压降与设计值符合较好;水冷壁壁温随炉膛高度增加而升高,最高壁温为469.4℃,各负荷下管壁温度均处在管材强度的允许范围内。
  • 超临界锅炉启动分离器疲劳寿命分析
  • 通过创建启动分离器的三维实体模型,运用有限元方法模拟超临界直流锅炉的启动分离器在机组冷态启动过程中的温度分布和峰值应力,分析了启动分离器冷态启动中的寿命损耗。结果表明:启动分离器启动过程中,温度最高的区域出现在汽水引入管与启动分离器内部相接处,启动分离器内、外壁温差会大于汽水引入管的内、外壁温差;最大峰值应力出现在汽水引入管和分离器筒体切向出口部位;疲劳应力损坏发生在应力集中部位,其修正后的应力幅对应的循环次数为12700次,远大于锅炉寿命期内的冷态启动次数,可以确保锅炉安全启动和运行。
  • CMI Energy的余热锅炉
  • 据《Gas Turbine World》2015年5—6月刊报道,现在余热锅炉结构方案主要有2种,在美国传统的卧式布置结构受到青睐,然而在欧洲和亚洲通常使用的是立式布置结构。 自1817年公司建立起,CMI Energy公司已经有600多台余热锅炉在全世界运行,其特点是使用了高温技术(高的压力和高达600℃的再热温度)和用于联合循环装置的快速起动设计,该技术可满足机组频繁起停的要求,并保持装置的总寿命。循环装置能够在11MW/min的瞬变启动和停机。
  • 变工况下超超临界机组抽汽过热度利用方案的比较分析
  • 针对大型超超临界机纽热力系统回热抽汽过热度偏高的问题,研究了变工况条件下超超临界机组回热系统抽汽过热度的变化特点,并且对外置式蒸汽冷却器和回热式小汽轮机两种过热度利用方案的热力性能及节能效果进行了比较和分析。结果表明:外置式蒸汽冷却器方案和回热式小汽轮机方案在各种工况均能有效地降低超超临界发电机组的抽汽过热度,降低机组煤耗;回热小汽机方案可以同时降低多级抽汽过热度,因而其节能效果要好于一级外置式蒸汽冷却器的过热度利用方案,在设计工况下回热小汽机方案可节能1.34g/(kW·h),约为外置式蒸汽冷却器方案的2倍;当负荷降低时,外置式蒸汽冷却器方案的节能效果略有增强,而回热式小汽轮节能效果则明显降低,两方案节能效果相接近。
  • GE完成了第1台9HA燃气轮机的制造
  • 据《Gas Turbine World》2015年5—6月刊报道,在lO亿美元投资计划的支持下经多年研制以后GE已经在法国贝尔福的伊克塞伦斯燃气轮机中心完成了第1台9HA燃气轮机的制造。 第1台9HA机组将被运到法国布尚,在该处,法国公用事业局、法国电力公司和GE正在建设其声称的世界上最灵活和最有效的天然气电站。
  • CFB机组底渣余热回收方案的分析比较
  • 以某厂300MW循环流化床锅炉滚筒冷渣器和风水冷渣器联合排渣方式的机组为例,运用等效焓降法选取3种不同的底渣余热回收方案进行了计算分析、对比研究和实践验证。研究它们对机组热经济性的影响。结果表明:燃用煤的热值越低,底渣余热回收的利用空间越大,节能效果越明显。当选用最佳底渣余热回收方案时,机组热耗率可降低3.54—8.76kJ/(kW·h),标准煤耗降低0.133—0.329g/(kW·h)。机组经过优化改造后,实际运行结果与上述理论分析结果相吻合,可对其它机组的余热利用提供借鉴和参考。
  • 怀特盖特电站第一个执行GE数据分析软件
  • 据《Gas Turbine Wiorld》2015年5—6月刊报道,位于爱尔兰科克郡的怀特盖特电站已经成为世界第一个安装“Reliability Excellence(可靠性优秀)”GE新的先进电站解析软件 使用该软件能帮助操作人员更有效和更可靠地运行装置,以便增加它的利用率。GE借助于在一周的停机期间将整个装置安装了总计141个状态实时监控的传感器,GE于2014年6月展开了该软件设计。
  • 驻波声场中可吸入颗粒物漂移的影响因素分析
  • 综合考虑驻波声场中可吸入颗粒物受到的粘性夹带力、非稳定力和漂移力,建立颗粒动力学模型,基于变步长四阶龙格库塔算法,编制程序进行求解,得到不同漂移力条件下颗粒的漂移量值并与实验值相对比,确定关键的漂移力,在此基础上,对影响颗粒漂移的因素进行分析。结果表明:非对称漂移力是驻波声场中可吸入颗粒物发生漂移的决定因素,声辐射压力的影响很弱;颗粒的漂移引起其运动范围大大增加、间距减小,相互作用增强,促进了声凝并;颗粒是否发生漂移由初始位置决定,同一初始位置时,漂移量随颗粒粒径的增加先增大后减小,随声场强度的增加而迅速增加;在一定的声波作用时间下,存在一个对应于最大漂移量的声场频率,起初其值满足无量纲弛豫时间近似为1,随着声波作用时间的延长,该频率降低。
  • 0P16—3C的低热值燃烧室
  • 据《Gas Turbine World》2015年5—6月刊报道,OPRA公司的OP16燃气轮机从它2005年投放市场以来,大约有60台已经成功地分布在世界各地的热电联产装置中运行。 额定1.9MW功率的OP16两个主要的市场是用于石油和天然气的生产(在岸上或海上)以及工业应用。
  • 长短叶片离心泵内固液两相流场三维数值模拟
  • 为了分析长短叶片离心泵输送固液两相流时叶轮内部流场和流动规律,应用FLUENT软件分别对普通叶片离心泵和长短叶片离心泵内的固液两相流场进行数值模拟,对比分析两者的总压、静压以及固相颗粒浓度的分布规律。结果表明:无论是普通离心泵还是长短叶片离心泵,它们的静压和总压的变化规律相同,均沿着出流方向有增大趋势,在叶轮出口处压力达到最大值;长短叶片离心泵内固相颗粒浓度减小,明显提高了泵的抗磨损性能;与普通离心泵相比,长短叶片离心泵叶轮流道内颗粒的高浓度区域明显变小,运行更加平稳;长短叶片离心泵中颗粒的分布更均匀,流动损失大大减小,流动状态更好。
  • 叶轮出口直径对离心泵流动诱导噪声影响的数值模拟
  • 针对离心泵内部非定常流动及其诱导的辐射噪声,本研究采用带滑移网格的大涡模拟技术计算了泵壳内部的压力脉动和叶轮上的径向力,并结合有限元声振耦合方法研究了叶轮出口直径对离心泵水力性能、压力脉动、非定常力和流动诱导噪声辐射的影响。计算结果表明:叶轮出口直径从170mm增大到174mm,扬程提高了4.57%,而效率下降了2.08%;径向力也随着叶轮出口直径的增加而增大了41.4%;叶轮出口直径的增加也致使叶频及其谐频下的压力脉动幅值增加。泵体外部声场声压级在二阶叶频下明显高于其它频率;随着叶轮出口直径的增加,外部辐射声场指向性不变,但声压级会随之增大。
  • Siemens向哈萨克斯坦供应汽轮发电机
  • 据《Diesel & Gas Turbine Worldwide》2015年6月刊报道,Siemens将供应2台SST5—6000汽轮机和2台SGen5—3000W型发电机,用于在哈萨克斯垣巴尔喀什的燃煤电站。 该工程项目合同的承包者是由Samsung(三星)C&T和Samsung Engineering Co.Ltd组成的韩国合资企业。
  • 加弯叶型在轴流风机噪声控制中的应用研究
  • 在风机叶轮直径不变的条件下,利用叶型加弯方法对轴流风机进行改型设计,可在较低转速下获得设计全压,从而达到控制风机气动噪声的设计目标。根据轴流风机的设计参数设计了一个基于原始叶型、转速为9000r/min的风机模型和一个基于加弯叶型、风机转速为8000r/min的风机模型,两者的叶型升力系数分别为0.72和1.02。通过数值模拟和试验对两风机的流场与性能进行研究。结果表明:在设计工况附近,原始叶型风机与加弯叶型风机的性能基本相近,全压误差约为6%。在半转速运行条件下,加弯叶型风机模型的气动噪声比原始叶型风机降低了1.4dB,而气动性能基本不变。
  • 新墨西哥着眼于联合循环燃气轮机-太阳能光伏发电项目
  • 据《Gas Turbine World》2015年5—6月刊报道,科罗拉多的西部能源舍伙人LLC能源开发公司已宣布它正在推进一项新的能源计划,在新墨西哥州的Waterflow附近建造和运行一个独特、创新的750MW电力生产项目。
  • 低温蒸汽-太阳能双热源ORC发电系统热力性能分析
  • 为充分回收矿藏热采过程尾端低温蒸汽余热,提出一种通过利用太阳能热量补充预热器中热源显热以缩小换热温差的新型低温蒸汽-太阳能双热源ORC发电系统。根据热力学第一、第二定律,建立其热力学模型,编制计算程序并进行了热力性能分析及比较。计算结果表明:采用热源补助可有效减小换热温差,进而显著提升系统热力性能。当采用R245fa作为循环工质时,与基本的ORC系统相比,选择冷端温差较小的预热器可使双热源系统火用效率显著增加;在预热器冷端温差为30K、两系统分别采用5种不同循环工质时。双热源ORC系统的热力性能均高于基本ORC系统,且以R236fa为工质的双热源ORC系统热力性能最佳。
  • 百万千瓦燃煤机组烟气超低排放设计及应用
  • 为实现燃煤机组烟气超低排放。对某电厂1000MW燃煤机组实施烟气超低排放的技术改造:脱硝采用低氮燃烧器调整技术和SCR反应器内加装催化剂技术。除尘采用低低温电除尘器和湿式电除尘器,脱硫采用交互式喷淋技术。改造后机组烟气排放按下述流程:低氮燃烧器的锅炉出口烟气依次流经省煤器、SCR、空预器、管式换热器降温段、低低温电除尘器后进入吸收塔,然后经过湿式静电除尘器和管式换热器升温段进入烟囱。改造后烟囱入口的主要烟气污染物NOx、烟尘、SO2排放浓度分别达到25.83、1.61和22.08mg/Nm^3,污染物排放浓度数值上低于天然气燃气轮机组排放标准。
  • 1045MW超超临界贫煤锅炉燃用高挥发分烟煤的燃烧调整研究及工程实践
  • 针对某1045MW超超临界燃烧贫煤锅炉改烧高挥发份烟煤问题,进行锅炉(或燃烧器)冷态空气动力场试验,调整了燃烧器配风及煤粉细度,确定了燃煤掺配方案。并对改进后炉膛热态温度分布进行了监测,运行结果表明贫煤锅炉燃用高挥发分烟煤试验工作取得初步成功,截至目前燃烧器未见烧损迹象,锅炉无明显结焦,较好地保证了锅炉安全、经济和稳定运行,拓宽了锅炉及制粉系统对实际煤种的适用能力。
  • Siemens的SGT-750燃气轮机
  • 据《Diesel & Gas Turbine Worldwide》2014年10月刊报道,Siemens公司已经完成了前二台工业用SGT-750燃气轮机的安装和试运转。该燃气轮机是一型适用于电力生产和机械驱动的38MW双轴燃气轮机。
  • 百万千瓦核电机组凝结水再循环管道振动处理
  • 介绍了红沿河核电站1号机组及阳江核电站1号机组发生的凝结水系统再循环管线振动发生的现象及处理过程:红沿河核电1号机凝结水系统再循环管道在调试期间发生振动,再循环阀门阀杆断裂,通过振源分析,确认再循环阀门选型不合适造成阀后汽蚀,通过更改合适的阀门类型解决:阳江核电1号机组调试过程中发生的凝结水再循环管道振动情况,通过振源分析,确认系统运行超出了设计工况,造成阀后流体闪蒸,通过增加孔板解决。
  • 英文摘要
  • Rolls-Royce celebrates first run of Trent 7000 demonstrator engine
  • 《热能动力工程》投稿须知
  • 《热能动力工程》是学术性与技术性相结合的国家核心期刊,被国际著名检索系统收录,曾获2003年第二届国家期刊奖“百种重点期刊”和2005年黑龙江省优秀期刊奖。 报道内容:陆用/船用燃气轮机、汽轮机、锅炉等热能动力领域科研成果和传动元件技术、新能源等实用性强且具有推广价值的先进技术经验等。
  • [专题综述]
    离网型风光互补系统控制策略探讨(马燕;徐立军)
    [热力循环]
    矩形小翼和三角形小翼纵向涡发生器流动换热的研究(曾卓雄;刘建全;王漳军;魏佳加)
    PSO用奇优化换热网络时对全局搜索能力的研究(肖媛;崔国民;彭富裕;周静)
    水下航行器动力系统螺旋管式蒸发器建模及动态仿真(白杰;党建军;李代金)
    [简讯]
    路德维斯费尔特清洁能源中心投入使用(吉桂明)
    [热力循环]
    管内加装波形板扰流件强化对流传热的试验研究(丁少伟;李菊香;张素军)
    前驱体液滴在射频感应等离子体中的蒸发和传热传质(宋卓林;单彦广;许恋斯)
    预热微通道内制冷剂对沸腾换热系数影响的实验研究(葛琪林;柳建华;张良;刘旗)
    [热力涡轮机械]
    航空发动机RQL燃烧室焯熄区掺混特性研究(吉雍彬;袁用文;葛冰;臧述升)
    折线型三通道除雾器内部流场的数值模拟与除雾效率分析(洪文鹏;邓广强;雷鉴琦)
    [热力工程]
    超临界锅炉螺旋水冷壁流量分配和壁温特性的研究(王为术;郭会军;上官闪闪;徐维晖)
    超临界锅炉启动分离器疲劳寿命分析(张莹;程毅;袁志平;周志磊)
    [简讯]
    CMI Energy的余热锅炉(吉桂明)
    [热力工程]
    变工况下超超临界机组抽汽过热度利用方案的比较分析(刘颖华)
    [简讯]
    GE完成了第1台9HA燃气轮机的制造(吉桂明)
    [热力工程]
    CFB机组底渣余热回收方案的分析比较(苏银皎;苏铁熊;李永茂;马理强)
    [简讯]
    怀特盖特电站第一个执行GE数据分析软件(吉桂明)
    [热力工程]
    驻波声场中可吸入颗粒物漂移的影响因素分析(宋晓通;凡凤仙)
    [简讯]
    0P16—3C的低热值燃烧室(吉桂明)
    [热力工程]
    长短叶片离心泵内固液两相流场三维数值模拟(郭仁宁;肖眷艳;李国威)
    叶轮出口直径对离心泵流动诱导噪声影响的数值模拟(马尊领;陈二云;郭艳丽;杨爱玲)
    [简讯]
    Siemens向哈萨克斯坦供应汽轮发电机(吉桂明)
    [热力工程]
    加弯叶型在轴流风机噪声控制中的应用研究(潘虹宇;杨爱玲;游骏杰;陈二云)
    [简讯]
    新墨西哥着眼于联合循环燃气轮机-太阳能光伏发电项目(吉桂明)
    [新能源动力技术]
    低温蒸汽-太阳能双热源ORC发电系统热力性能分析(杨新乐;董思含;黄菲菲;张博)
    [应用技术]
    百万千瓦燃煤机组烟气超低排放设计及应用(孟炜;李清毅;胡达清;高翔)
    1045MW超超临界贫煤锅炉燃用高挥发分烟煤的燃烧调整研究及工程实践(李德波;狄万丰;李鑫;郭宏宇)
    [简讯]
    Siemens的SGT-750燃气轮机(吉桂明)
    [应用技术]
    百万千瓦核电机组凝结水再循环管道振动处理(王树义;张帆;王皓儒)
    英文摘要
    Rolls-Royce celebrates first run of Trent 7000 demonstrator engine
    《热能动力工程》投稿须知
    《热能动力工程》封面

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