核电机组孤岛运行汽轮机转子应力仿真分析

核电机组孤岛运行能力对于核电机组安全性十分重要,对核电机组孤岛运行汽轮机转子应力仿真研究较少。基于MATLAB ANSYS软件,对某型核电机组100%PN和50%PN甩负荷至孤岛运行工况汽轮机转子应力进行仿真模拟,重点分析了2种孤岛运行工况下的转子转速飞升结果和对应最高转速下转子的离心应力场以及孤岛运行过程中转子的瞬态热应力。仿真结果表明:100%PN甩负荷至孤岛运行工况下,最大飞升转速达到1 574.78 r/min,最大离心应力达到168.09 MPa,最大离心应力出现位置为中压末级;热应力随时间逐渐增大,高压转子第二级级后叶轮根部出现最大应力值;最大应力值小于对应温度下转子材料的许用应力,2种孤岛运行工况是安全的。     

汽轮机初终参数耗差分析与初压优化

在无汽轮机任何结构尺寸的条件下,提出了一种依据热平衡图构造机组热力系统变工况计算模型的方法。以某600MW亚临界机组为研究对象,采用所构造的变工况模型研究了主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热蒸汽温度和背压对热耗率和功率的影响。通过寻优计算确定了不同负荷下机组的最优运行初压,计算结果表明:制造厂提供的最优运行初压设计值与计算得到的最优运行初压值相比偏低;机组背压变化后,最优运行初压值也将发生变化,背压每升高1kPa,最优运行初压值将增大约0.1~0.2MPa。     

核电汽轮机高压缸表面换热系数修正计算

准确的换热系数计算公式是数值分析汽轮机高压缸温度分布、应力及汽密性的基础。目前国内外关于核电汽轮机高压缸换热系数的研究较少,汽缸表面换热系数一直没有统一的公式。本文选用并修正了高压缸内表面换热系数计算公式,对比高压缸壁面温度的计算值和实际监测数据,得到了适用于核电汽轮高压缸的换热系数模型,求解了汽缸温度分布,并对高压缸的应力及中分面汽密性进行了分析。结果表明:该模型具有较高的计算精度,最大误差为4.3%;停机过程中高压缸各表面换热以强迫对流为主,高压缸进汽及排汽处缸表面的换热系数量级在1 000~2 000 W/(m~2·K);停机过程中高压缸内外壁最大温差为29.9℃。     

1000 MW核电汽轮机低压缸台板圆垫铁载荷分布优化

针对汽轮机汽缸载荷分配不均的问题,以某1000 MW核电汽轮机低压缸为研究对象,基于有限元分析方法研究了冷态及带负荷工况下低压缸变形量、刚度、支撑受力和台板圆垫铁载荷分布.根据圆垫铁载荷随标高的变化规律,提出使得圆垫铁载荷均匀分布的优化方案.结果 表明:同一标高下,圆垫铁载荷分布不均匀;冷态工况下台板外侧圆垫铁所受的载荷最大,占汽缸总载荷的14.87％,是圆垫铁最小载荷的6.4倍;100％额定负荷工况下,圆垫铁的最大载荷与最小载荷的比值下降到3.7;在各圆垫铁与台板均不分离的情况下,圆垫铁载荷与单一标高均为线性关系;相邻圆垫铁标高差小于0.0157 mm时,其载荷占比变化量小于1％.     

职业培训中专业英语教学方法探讨

结合对某大型企业新员工岗前培训的经验,着重探讨分析了核工程与核技术专业英语课程的特殊性及教学方法.教学实践表明,在职业教育中,根据培训对象的特点,采用如本教学小组摸索的灵活多变的教学方法可取得较为理想的教学效果.     

具有初始弯曲的1000MW汽轮机低压转子的振动特征分析

近年来,1000 MW超超临界汽轮发电机组在中国得到快速发展。然而,运行经验显示,1000 MW超超临界汽轮发电机组普遍存在振动偏大的现象,尤其低压转子两端的振动比较突出。转子振动的原因有很多,质量不平衡和轴系弯曲均会随着转子的每一次旋转周期性地给予转子一个固定的激振力。以某1 000 MW超超临界汽轮机的低压#2转子为例,利用有限元的方法研究其弯曲振动特性,并对质量不平衡和弯轴故障引起的振动特征进行了对比分析。计算结果显示,转子在定速下旋转会出现因质量不平衡或弯曲而产生的涡动,当转子支撑在各向同性轴承上时,无论是激振力是正向或反向涡动,所引起的振动响应均为正进动;而当转子支撑在各向异性轴承上时,无论是激振力是正向或反向涡动,所引起的振动响应均将是为反进动。当交叉刚度呈异向(一个为正,一个为负)时,无论是否存在阻尼,转子将出现不稳定。     

300MW汽轮机通流部分改造经济性及敏感性分析

汽轮机通流部分改造的经济性与机组的年可利用小时数和标准煤价有很大的关联。着重从财务内部收益率对年可利用小时数和标准煤价的敏感性角度讨论了某300MW汽轮机通流部分改造的经济性。     

汽轮机转子表面换热系数计算公式修正

以某亚临界300MW机组汽轮机转子为例,将基于CFDFluent软件采用耦合数值计算的转子换热系数作为理论值,与采用西屋及前苏联经验公式的计算结果进行比较,提出了基于西屋公式的汽轮机转子表面换热系数修正公式。利用该公式对亚临界300MW机组和超临界600MW机组汽轮机转子表面换热系数进行修正。研究结果表明:西屋及前苏联经验公式的计算结果与理论值的相对误差较大,且前苏联公式计算结果偏差更明显;按照本文修正公式对西屋公式的计算结果进行修正后,与理论值的相对误差降至2.4%~27%;对于同一转子可采用相同的修正系数,且能保证较快的计算速度。     

斜裂纹对转子扭转剪应力的影响

为研究斜裂纹对转子扭转剪应力的影响,分析计算了转子倾角(裂纹面与轴线的夹角)大于60°的斜裂纹在不同裂纹深度比下不同位置的应力强度因子KⅢ。计算结果表明:相同倾角的斜裂纹在同一位置的应力强度因子随着裂纹深度比a/R的增大而增加;在相同深度比和倾角的情况下,应力强度因子KⅢ随着与裂纹中心距离的增大逐渐减小,并且倾角越大在边缘处衰减得越快。拟合了不同裂纹深度比a/R(a/R0.4)和不同倾角下所对应的应力强度因子曲线,定义了斜裂纹与横向裂纹扭转剪应力的临界相对差值Wcr,确定了在不同工程允许误差所对应的临界倾角cθr。该临界倾角可以在工程应用中用来判断何时可以采用横向裂纹模型代替斜裂纹模型。     

某热电厂200MW汽轮机组高压加热器故障分析及对策

通过分析某热电厂2台200MW汽轮机组近年来高压加热器的运行状况及其发生故障的原因，提出相应的技术改造措施，以提高高压加热器投入率，从而提高整个机组的经济性。改造后，高压加热器投入率达99％以上，经济效益显著。