新型宽负荷高效汽轮机组的构想及经济性分析

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作者 祝建飞 胥建群 +3 位作者 韩朝兵 周丽丽 沈建峰 范立华 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第2期127-130,136,共5页

针对当前主流的节流配汽机组,分析了调峰运行的经济性,指出影响经济性的根本原因是主蒸汽压力这一循环初参数的下降。针对这一原因,提出一种新型宽负荷高效汽轮机组的构想——高压缸分列布置,在低负荷下切除其中一个以提升主蒸汽压力,... 针对当前主流的节流配汽机组,分析了调峰运行的经济性,指出影响经济性的根本原因是主蒸汽压力这一循环初参数的下降。针对这一原因,提出一种新型宽负荷高效汽轮机组的构想——高压缸分列布置,在低负荷下切除其中一个以提升主蒸汽压力,另一高压缸仍维持高效运行。对新型机组基于APROS平台进行建模仿真,进一步分析热力经济性特点,并着重对高压缸效率的变化进行了论述。新型机组能在调峰方式下实现宽负荷高效,充分发挥超超临界机组清洁高效发电优势,值得重视和深入研究。 展开更多

关键词 调峰运行 宽负荷高效 汽轮机组 高压缸效率

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流动不均匀性对核电机组再热器换热的影响

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作者 鹿纯彬 邢天阳 +1 位作者 朱小良 胥建群 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1696-1703,共8页

再热器是核电机组中用于提高汽轮机功率并减少零部件腐蚀的关键设备,其壳程蒸汽轴向流动不均匀性对机组效率与安全有重要影响。对此,首先建立再热器的一维分布数值与仿真模型,进行不同工况的稳态验证与流量阶跃动态准确性验证。考虑到... 再热器是核电机组中用于提高汽轮机功率并减少零部件腐蚀的关键设备,其壳程蒸汽轴向流动不均匀性对机组效率与安全有重要影响。对此,首先建立再热器的一维分布数值与仿真模型,进行不同工况的稳态验证与流量阶跃动态准确性验证。考虑到再热器内循环蒸汽分布沿管长方向有较强的流动不均匀性,对不同流量偏差系数下再热器管内外蒸汽的流动与换热进行了仿真研究。结果表明:额定工况下,循环蒸汽出口温度的变化与流量分布成反比,随着流量偏差系数增大,温度分布越不均匀;各管段再热蒸汽出口焓值与干度受到的影响较小,同时流量偏差系数越大,再热管束出口出现过冷现象的概率下降;设备低功率运行导致再热管束出口更易出现过冷现象,流动不均匀性的影响增大。 展开更多

关键词 再热器 流动不均匀性 一维分布 温度 干度

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基于改进多种群遗传算法的核电热力系统参数优化

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作者 鹿纯彬 邢天阳 +1 位作者 朱小良 胥建群 《汽轮机技术》 北大核心 2024年第3期212-216,共5页

核电机组二回路热力系统是将热能转化为机械能并进行发电的关键部分,在保证安全的基础上提高其效率具有重要意义。对此,首先根据热平衡法建立热力系统的数学模型。其次,在多种群遗传算法的基础上增加并行机制与协同策略,结合自适应策略... 核电机组二回路热力系统是将热能转化为机械能并进行发电的关键部分,在保证安全的基础上提高其效率具有重要意义。对此,首先根据热平衡法建立热力系统的数学模型。其次,在多种群遗传算法的基础上增加并行机制与协同策略,结合自适应策略提出一种改进多种群遗传算法,并利用测试函数测试其寻优性能。最后,以机组循环热效率为目标函数,回热再热抽汽流量为决策变量,在约束条件下采用改进算法对热力系统进行优化设计。结果表明:改进多种群遗传算法比标准遗传算法与多种群遗传算法更有效率且收敛精度高;采用该优化算法后,机组循环热效率提高了1.18%。 展开更多

关键词 核电热力系统 改进式多种群遗传算法 参数优化 循环热效率

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关于常规热平衡法、等效焓降法整体算法和等效焓降法局部简化算法的一致性的探讨 被引量：12

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作者 胥建群 周克毅 +1 位作者 张雄 黄小兵 《汽轮机技术》 北大核心 2000年第4期214-217,256,共5页

分析证明了常规热平衡法、等效焓降法整体算法和等效焓降法局部简化算法的一致性。并特别讨论了当热力系统的局部变化是由于加热器在混合式和疏水逐级自流式之间切换而引起时 ,用等效焓降法局部算法进行计算应注意的问题。

关键词 整体算法 热平衡法 等效焓降法 热力学 简化算法

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汽轮机停机后加速冷却方法的讨论 被引量：6

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作者 胥建群 陈行庚 曹祖庆 《汽轮机技术》 EI 北大核心 2000年第3期129-134,共6页

阐述了国内多年来汽轮机停机后进行加速冷却的几种方法 ,指出了各种方法的主要优缺点 ,并根据作者对多台不同类型机组在不同方法下进行过的冷却试验 ,对冷却工质和冷却方式从监视、操作、调整以及安全性方面进行了分析比较 。

关键词 加速冷却 停机 汽轮机

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基于概率断裂力学汽轮机转子可靠性研究 被引量：6

6

作者 胥建群 周克毅 陈锦涛 《汽轮机技术》 北大核心 2006年第5期358-360,363,共4页

在传统断裂力学方法的基础上,提出采用概率断裂力学方法对汽轮机带缺陷转子进行寿命预测和可靠性研究。建立了裂纹扩展速率、初始裂纹尺寸和应力变化幅值互为独立随机变量,且服从对数正态分布的剩余寿命与可靠度之间数学模型。根据汽轮... 在传统断裂力学方法的基础上,提出采用概率断裂力学方法对汽轮机带缺陷转子进行寿命预测和可靠性研究。建立了裂纹扩展速率、初始裂纹尺寸和应力变化幅值互为独立随机变量,且服从对数正态分布的剩余寿命与可靠度之间数学模型。根据汽轮机启停特性和结构参数,应用所建模型,对汽轮机带缺陷转子进行了可靠性寿命计算和分析。计算结果表明,采用概率断裂力学方法进行汽轮机转子可靠度研究,不仅能够对含有初始缺陷的汽轮机转子在给定可靠度下的运行寿命进行预测,而且还能够定量地给出汽轮机带裂纹转子可靠度随运行时间的变化趋势,科学地决定汽轮机安全运行到下一次大修的时间,为寿命管理提供更为客观的有预见性的指导。 展开更多

关键词 概率断裂力学 可靠性 汽轮机转子 寿命预测

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一种新型的给水泵通用数学模型 被引量：10

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作者 胥建群 高润田 周克毅 《汽轮机技术》 北大核心 1999年第6期334-338,共5页

鉴于传统的给水泵数学模型不能很好的解决变速调节及中间抽头、汽蚀等问题，且精度较差，本文依据泵的原理和定律，并借助于给水泵的实际性能曲线，建立了给水泵的通用数学模型。通过实际的仿真算例证明，本模型能准确的反映变转速条件... 鉴于传统的给水泵数学模型不能很好的解决变速调节及中间抽头、汽蚀等问题，且精度较差，本文依据泵的原理和定律，并借助于给水泵的实际性能曲线，建立了给水泵的通用数学模型。通过实际的仿真算例证明，本模型能准确的反映变转速条件下泵的实际性能，并很好地解决了抽头和汽蚀等问题，具有普遍的适用性。 展开更多

关键词 给水泵 仿真 数学模型 变速调节 在线性能 锅炉

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基于材料老化和蠕变疲劳交互作用汽轮机转子寿命预测 被引量：4

8

作者 胥建群 周克毅 陈锦涛 《汽轮机技术》 北大核心 2003年第6期405-407,410,共4页

根据材料老化和蠕变-疲劳交互作用对致裂寿命的影响,建立了汽轮机转子寿命预测模型和预测方法,以N75MW汽轮机转子为对象进行了寿命损耗分析和预测,指出基于材料老化和蠕变疲劳交互作用,可以有效提高汽轮机转子寿命预测的精度。

关键词 汽轮机转子 寿命预测 材料老化 蠕变疲劳交互作用

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汽轮机调速系统和调节级数学模型 被引量：6

9

作者 胥建群 曹祖庆 《汽轮机技术》 北大核心 1991年第1期15-21,共7页

以理论分析和试验数据为依据,按照实时仿真的要求,建成适宜于电站培训用汽轮机调速系统和调节级数学模型。

关键词 汽轮机 调速系统 调节级 数学模型

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基于特性曲线的电站热力系统故障诊断方法 被引量：1

10

作者 胥建群 孙友源 +3 位作者 杨涛 周克毅 石永锋 司徒有功 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期775-781,共7页

提出了基于热力参数-性能指标特性曲线的诊断模型.首先过滤定功率情况下电站汽机阀门开度变化对性能指标的影响,定性分析部件发生故障时性能指标相比于参考工况的实际变化量,以消除部件之间的相互影响.然后确定了热力参数的选取原则,引... 提出了基于热力参数-性能指标特性曲线的诊断模型.首先过滤定功率情况下电站汽机阀门开度变化对性能指标的影响,定性分析部件发生故障时性能指标相比于参考工况的实际变化量,以消除部件之间的相互影响.然后确定了热力参数的选取原则,引入热经济学结构理论中的不可逆损失作为性能指标,利用所建模型定量计算故障工况下各部件的性能指标变化量,用以诊断发生故障的部件.最后运用APROS仿真软件模拟某电厂330 MW机组的多种故障工况,将提出的方法应用于故障诊断,初步证明了模型的可行性. 展开更多

关键词 故障诊断 特性曲线 性能指标 热经济学 解耦

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汽轮机启停过程中的轴胀数学模型 被引量：1

11

作者 胥建群 曹祖庆 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1994年第S1期100-102,共3页

汽轮机启停过程中的轴胀数学模型胥建群，曹祖庆（东南大学动力工程系，南京２１００１８）在电站仿真系统中，汽轮机差胀模型是很重要的一部分，而差胀模型又离不开轴胀模型。以往用有限元计算的轴胀模型，精度虽然比较高，但模型复杂... 汽轮机启停过程中的轴胀数学模型胥建群，曹祖庆（东南大学动力工程系，南京２１００１８）在电站仿真系统中，汽轮机差胀模型是很重要的一部分，而差胀模型又离不开轴胀模型。以往用有限元计算的轴胀模型，精度虽然比较高，但模型复杂计算周期长。以致很难达到仿真实时性... 展开更多

关键词 STEAM TURBINE ROTOR THERMAL EXPANSION simulation

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高中压合缸分隔轴封漏汽计算方法与误差分析 被引量：14

12

作者 胥建群 蒋寻寒 曹祖庆 《热力透平》 2009年第2期102-105,117,共5页

用热能平衡方法,根据测得运行参数,提出汽轮机高中压合缸机组中间分隔轴封漏汽量计算方法,并由此推出测量参数误差对计算结果的影响,同时对影响误差的因素进行分析,提出试验时应关注的要点。

关键词 汽轮机 高中压合缸 中间分隔轴封 漏汽计算 误差分析

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汽轮机转子材料FATT的试验研究

13

作者 胥建群 庄贺庆 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1991年第2期114-117,共4页

汽轮机转子钢和其它铁素体合金一样,其Charpy试验的转变温度特性主要反应微观断裂形貌由很低温度下的准解理断面向CVN试验结果的上平台区的撕裂韧窝断面转变（参见图5）。试验表明,转子钢的断裂韧性KIC在脆性转变温度附近十分敏感,当工... 汽轮机转子钢和其它铁素体合金一样,其Charpy试验的转变温度特性主要反应微观断裂形貌由很低温度下的准解理断面向CVN试验结果的上平台区的撕裂韧窝断面转变（参见图5）。试验表明,转子钢的断裂韧性KIC在脆性转变温度附近十分敏感,当工作温度低于材料的FATT时,KIC值较低,即材料表现为脆性,当工作温度越接近FATT,KIC的变化幅度越大。因此,可用FATT来表征材料由脆性向韧性转化温度的高低。 展开更多

关键词 汽轮机 转子材料 FATT

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疲劳短裂纹的试验和理论标定方法

14

作者 胥建群 曹祖庆 《汽轮机技术》 北大核心 1994年第3期144-145,157,共3页

利用交流电位法和边界元法，从实验和理论两方面对汽轮机转了材料３０Ｃｒ２ＭｏＶ钢进行了疲劳短裂纹扩展标定方法的研究。实验与理论对比表明，结果相当一致。

关键词 汽缸 转子 疲劳短裂纹 标定方法

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125MW汽轮机全工况轴胀数学模型

15

作者 胥建群 曹祖庆 《汽轮机技术》 北大核心 1993年第6期13-15,44,共4页

从热膨胀机理出发,对系统做出一定近似简化和辩识后,导出了125MW汽轮机高中压转子热膨胀模型的结构式,并用最小二乘法拟合出结构式中的系统,得到与试验数据相吻合的轴胀模型。

关键词 转子 热膨胀 数学模型 蒸汽轮机

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启动工况下汽轮机转子疲劳寿命消耗和裂纹扩展量的计算

16

作者 胥建群 庄贺庆 《汽轮机技术》 北大核心 1989年第4期6-13,共8页

本文根据汽轮机转子材料30CrMoV钢低周循环疲劳和高温疲劳裂纹扩展试验,用暂态变物性温度热弹塑性有限元对冷态启动工况下的汽轮机转子进行应力场分析结果分别进行无裂纹转子疲劳寿命损耗和转子疲劳裂纹扩展估算,并对估算方法及应力强... 本文根据汽轮机转子材料30CrMoV钢低周循环疲劳和高温疲劳裂纹扩展试验,用暂态变物性温度热弹塑性有限元对冷态启动工况下的汽轮机转子进行应力场分析结果分别进行无裂纹转子疲劳寿命损耗和转子疲劳裂纹扩展估算,并对估算方法及应力强度因子计算进行了初步分析。 展开更多

关键词 汽轮机 转子 疲劳寿命 裂纹扩展

全文增补中

锅炉过热器蒸汽侧氧化膜瞬态应力的有限元分析 被引量：20

17

作者 边彩霞 周克毅 +1 位作者 胥建群 徐啸虎 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期696-700,共5页

采用有限元方法,计算并分析了过热器管基体及氧化膜内的温度和应力情况,通过稳态分析得到了稳定工况下的温度和应力分布;在此基础上又进行了瞬态分析,分别考虑了蒸汽侧温度和烟气侧温度两种情况下的扰动,得到了扰动后温度和应力的响应曲... 采用有限元方法,计算并分析了过热器管基体及氧化膜内的温度和应力情况,通过稳态分析得到了稳定工况下的温度和应力分布;在此基础上又进行了瞬态分析,分别考虑了蒸汽侧温度和烟气侧温度两种情况下的扰动,得到了扰动后温度和应力的响应曲线.结果发现:蒸汽侧扰动时,氧化膜内温度和应力的变化都很大,更易于造成氧化膜的剥落. 展开更多

关键词 能源与动力工程 过热器 有限元 氧化膜 剥落 热应力

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电站给水加热器水位的优化运行 被引量：7

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作者 杨涛 胥建群 +2 位作者 周克毅 马琳 石永锋 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期314-319,共6页

首先建立三段式加热器变工况数学模型,并根据疏冷段传热系数的计算对加热器低水位运行情况进行了模拟;其次以某330 MW机组1#高压加热器为例,应用模型分别计算了正常水位运行端差、低水位运行时疏冷段换热状况及端差的变化;然后通过与试... 首先建立三段式加热器变工况数学模型,并根据疏冷段传热系数的计算对加热器低水位运行情况进行了模拟;其次以某330 MW机组1#高压加热器为例,应用模型分别计算了正常水位运行端差、低水位运行时疏冷段换热状况及端差的变化;然后通过与试验数据的比较对计算结果进行验证,定量分析了加热器水位及负荷对端差的影响;最后重新设定0.14～0.15 m为安全水位,设定0.2 m为经济水位,比设计控制水位提高了近60 mm,可降低下端差2～3℃. 展开更多

关键词 加热器 水位 端差 传热系数 变工况

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蒸汽侧氧化膜对超临界机组T92钢管壁温的影响 被引量：21

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作者 边彩霞 周克毅 +1 位作者 胥建群 徐啸虎 《动力工程》 CSCD 北大核心 2009年第5期502-506,共5页

通过建立T92钢受热管及其蒸汽侧氧化膜的数值分析模型,定量分析了不同厚度氧化膜对T92钢受热管壁温的影响,并在此基础上得出了不同受热条件下导致T92钢管超温运行的氧化膜的临界厚度值.结果表明:随着氧化膜厚度的增加,管壁平均温度和平... 通过建立T92钢受热管及其蒸汽侧氧化膜的数值分析模型,定量分析了不同厚度氧化膜对T92钢受热管壁温的影响,并在此基础上得出了不同受热条件下导致T92钢管超温运行的氧化膜的临界厚度值.结果表明:随着氧化膜厚度的增加,管壁平均温度和平均温度升高幅度均呈近似线性增加;且管内壁温度越高、管外热流密度越大,氧化膜的临界厚度值越小.因此,当T92钢应用于高温受热面时,需综合考虑壁面热负荷和管内壁温度对氧化膜临界厚度的影响. 展开更多

关键词 超临界机组 氧化膜 T92钢 受热管 壁温

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火电机组高压给水加热器动态过程的数值分析 被引量：15

20

作者 张欣刚 徐治皋 +1 位作者 李勇 胥建群 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期262-266,288,共6页

通过对高压加热器的动态数值仿真计算,分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器的特征参数,如给水出口温度、抽汽管道压损、疏水温度和疏水水位的影响,以及在疏水水位相同时、不同运行状态下的高压加热器各特征参数的差异;分... 通过对高压加热器的动态数值仿真计算,分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器的特征参数,如给水出口温度、抽汽管道压损、疏水温度和疏水水位的影响,以及在疏水水位相同时、不同运行状态下的高压加热器各特征参数的差异;分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器给水管热应力的影响。结果表明:单纯凭借疏水水位的升高不能判定高压加热器是否发生泄漏,需要根据其他特征参数的变化来判断引起疏水水位的升高的是否是由泄漏引起的。 展开更多

关键词 动力机械工程 高压给水加热器 数值分析 故障诊断 动态仿真

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