循环流化床中气固两相流动特性的可视化研究
在自行设计并搭建的试验台上,利用CCD的图像快速采集功能,获得了不同气速下流化床内的流态图像,并用图像处理方法对这些原始图像进行了有效的处理.研究了贴壁回探流、气体局部扩散系数、局部空隙率随横向位置和高度的分布、气泡的上升速度,给出了实验中气泡边界曲线的分维数.实现了循环流化床内气固两相流体动力学特性的可视化,为图像处理技术应用到循环流化床作了有益的尝试.
远场涡流无损检测技术在电厂的应用研究
远场涡流检测技术在国外发达国家中已充分应用于现场,且收效显著。国内还处于研究认识阶段。本文针对远场涡流检测技术的理论作了分析研究,并介绍首次应用在国产60万千瓦机组的高压加热器钢管的质量检验中所取得的良好效果。
基于熵权和多级物元分析的汽轮机DEH调节系统状态综合评价
在构建汽轮机数字电液(DEH)调节系统状态评价指标体系的基础上,提出了一种可拓评价方法。基于可拓学的物元理论,建立了汽轮机DEH调节系统状态评价的多级物元模型,对DEH调节系统状态进行定性和定量评价;针对评价指标权重难以确定以及人为主观因素影响较大的问题,引入熵值理论,利用指标值的熵权确定权重,尽量消除权重计算的人为干扰,使评价结果更符合实际;最后通过实例验证了该方法的可行性与实用性。研究结果表明,该方法能快速而有效地识别汽轮机DEH调节系统的状态,从而为状态维修决策提供科学的依据。
燃气轮机进气雾化式蒸发冷却控制技术研究
大气环境温度对燃气轮机性能的影响很大,加装燃气轮机进气雾化冷却系统对改善燃气轮机性能具有很高的实用价值。通过对燃气轮机进气雾化冷却工作原理的分析,提出了一种基于PLC的燃气轮机进气雾化冷却控制系统的设计方案以及功能实现。运行结果表明,该控制系统自动化程度高,工作稳定性好,性能可靠。配置控制系统的燃气轮机进气雾化式冷却撬体投运后,PG6551(B)型燃气轮机功率相对增加8.35%,效率相对提高3.24%。
冷热电联产系统新评价准则研究
从冷热电联产系统能量梯级利用的本质特征提出了能量梯级利用率的评价准则。该准则由发电、制冷与供热的能量利用率分别乘以不同的权重系数后累加得到。先确定比较的基准点,然后采用层次分析的方法得出基准点各能量利用率的权重系数。对基准点权重系数根据冷热产品温度及环境温度进行修正可得到其它情况的权重系数值。结合实际的联产系统算例,给出了这种评价准则的使用方法,并与原有的评价准则进行分析对比。结果表明,该评价准则具有合理性,可作为冷热电联产系统评价比较的实用方法。
不可逆闭式布雷顿热电联产装置火用经济性能优化
应用有限时间热力学方法,研究了恒温热源条件下不可逆闭式布雷顿联产装置的[火用]经济性能,导出了利润率及[火用]效率解析式。利用数值计算方法,以利润率为目标,对热导率分配和压比的选取进行了优化。研究了最优利润率及相应[火用]效率特性,并分析了各种联产设计参数对联产优化性能的影响。结果表明,对于给定的总热导率,在高温、低温和用户侧换热器之间,存在唯一的最佳热导率分配比和唯一的最佳压比,使得装置的无因次利润率取得最大值;同时存在最佳用户温度。
循环流化床锅炉热惯性分析
循环流化床锅炉的热惯性是影响锅炉动态特性的重要因素。从动态能量平衡的角度定义了循环流化床锅炉的热惯性。分别针对6种不同容量等级的锅炉计算了其能量传递各环节的热惯性大小。计算结果表明:锅炉总热惯性的大小随锅炉容量的增大而增加,但单位蒸发量却随锅炉容量的增大而减小;工质和耐火材料热惯性是能量传递过程中的控制环节;对于省煤器而言,金属热惯性与工质热惯性同等重要;过/再热器中耐火材料与金属热惯性处于相同量级;水冷壁/屏中,工质热惯性最大。
电站煤粉锅炉炉内压力信号的混沌特性
大型电站燃煤锅炉炉内过程是一个复杂的非线性时变过程。综合考虑了电站煤粉锅炉实际运行和混沌动力学理论应用,研究了以炉内压力为参变量的炉内混沌运动特性。利用功率谱方法、Cao方法以及Kolmogorov熵,可确认炉内压力信号为包含着随机信号的混沌信号,并且随机信号的波动幅度约为混沌信号波动幅度的50%-75%。在某煤粉锅炉正常运行状态下以延时8 s、嵌入维数8重构炉内混沌运动的相空间,计算得到炉内运动关联维为6.56,存在正的lyapunov指数0.019 4,Kolmogorov熵为0.297 bits/s。最后指出,在实际锅炉运行中,可利用各混沌特征指数对炉内系统的深入分析,进一步指导电站锅炉优化运行操作。
底饲进料循环喷动床内压力脉动信号的SHANNON信息熵分析
为了研究底饲进料循环喷动床内气固两相流的流动特性,通过冷态实验测量反应塔内轴向不同高度上的压力脉动信号。应用SHANNON信息熵分析压力信号,并比较不同操作条件对塔内气固流动的影响。结果表明:压力脉动及其功率谱在不同床层高度上表现出不同的特性;SHANNON信息熵能够很好地反映特征信号的复杂程度和稳定程度;提高流化速度和循环倍率能够导致塔内轴向上的颗粒浓度上升,从而使压力脉动的幅度增加;提高喷射速度和喷嘴位置,能使反应塔底部气固湍动更加强烈,SHANNON信息熵随之上升。
真空条件下珠状凝结传热特性的理论分析与试验研究
从理论分析和试验研究两个方面研究了真空状态下珠状凝结的传热特性。首先从蒸汽流场、气膜热阻和表面能3个角度进行理论分析,分析结果表明,珠状凝结的换热系数K值随着真空的提高而增大。然后进行真空条件下的珠状凝结试验,经过数据分析表明,试验结果与理论分析相吻合,即在真空条件下,凝结换热系数K值随着真空度的提高而增大,在较大Re数时(Re=34755),真空度每提高0.01MPa,换热系数可提高10%左右。