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基于有限元计算的汽缸紧固螺栓应力分布研究 被引量:6
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作者 刘长福 蔡文河 +4 位作者 代小号 陈鑫 董树青 杜双明 宁玉恒 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期238-243,共6页
某电厂新建机组中压外缸螺栓在168试运行过程中发生断裂,并有多条螺栓的螺纹处产生裂纹。失效分析认为该螺栓基本属于轴向大应力脆性断裂,为分析螺栓受力情况,采用有限元的方法对螺栓螺纹及螺柱的受力状况进行计算。为得到较高的精度,... 某电厂新建机组中压外缸螺栓在168试运行过程中发生断裂,并有多条螺栓的螺纹处产生裂纹。失效分析认为该螺栓基本属于轴向大应力脆性断裂,为分析螺栓受力情况,采用有限元的方法对螺栓螺纹及螺柱的受力状况进行计算。为得到较高的精度,采用全螺纹、精细分网模型进行计算,结果表明螺纹的受力与螺柱内平均应力及螺栓材料的应力应变曲线有紧密联系;接触的前3阶螺纹承受的应力较大,最大应力约为螺杆平均应力的2. 5倍,工况下达到了屈服强度的82. 8%,往后各阶螺纹应力逐步递减;对螺栓加载过程进行了模拟,发现应力水平受加载历史影响。结合螺栓服役条件,认为本次螺栓裂纹与安全裕度不足有关,在附加应力的影响下造成螺栓开裂失效。 展开更多
关键词 螺栓 安全裕度 应力 螺栓伸长量 有限元 应力分布 失效分析
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四角切圆锅炉H_2S分布特性及贴壁风喷口研究 被引量:11
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作者 冯强 张志刚 +2 位作者 张世平 郭婷婷 徐国强 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第6期91-99,共9页
对四角切圆锅炉内H_2S分布特性进行研究,为切圆燃烧方式下水冷壁壁面区域高温腐蚀问题提供参考,并提出相应的解决方案。采用数值模拟方法对不同负荷下燃烧动力场、SO_2排放值及H_2S分布特性进行模拟,并对贴壁风喷口形状进行分析。结果显... 对四角切圆锅炉内H_2S分布特性进行研究,为切圆燃烧方式下水冷壁壁面区域高温腐蚀问题提供参考,并提出相应的解决方案。采用数值模拟方法对不同负荷下燃烧动力场、SO_2排放值及H_2S分布特性进行模拟,并对贴壁风喷口形状进行分析。结果显示,SO_2模拟结果与锅炉实际SO_2排放数据相符;H_2S质量分数与配风给粉方式有关;任意高度截面H_2S质量分数平均值受炉膛负荷影响不大;高负荷工况炉内动力场旋流强度较强,H_2S主要集中于燃烧器附近水冷壁壁面区域;随负荷增高,壁面区域H_2S分布呈增加趋势。根据H_2S随负荷变化的分布特性可知,锅炉低负荷情况下壁面处H_2S量少,更加安全,同时可配合矩形喷口贴壁风以进一步降低高温腐蚀可能性。在机组调峰过程中,低负荷情况可适当掺烧高硫煤以提高机组经济性。 展开更多
关键词 四角切圆 硫化氢 二氧化硫 数值模拟 贴壁风
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基于温度场计算的温度套管长度设计的研究 被引量:2
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作者 刘长福 蔡文河 +5 位作者 代小号 王庆峰 杜双明 张新 李为民 谌康 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第7期91-95,共5页
套管与管道接触不紧时受蒸汽冲刷产生微振的强度随着套管长度的增大而增大,易引起套管根部断裂,并已有多起同类的失效案例。为尽可能缩短套管长度,降低套管断裂风险,又满足测温准确性的要求,采用有限元计算的方法对管道内流体及温度套... 套管与管道接触不紧时受蒸汽冲刷产生微振的强度随着套管长度的增大而增大,易引起套管根部断裂,并已有多起同类的失效案例。为尽可能缩短套管长度,降低套管断裂风险,又满足测温准确性的要求,采用有限元计算的方法对管道内流体及温度套管的温度场分布进行了计算研究。计算结果显示:稳态情况下,套管温度最高点距管道内壁约10 mm,管道内锥体部分总体温差小,通常不超过0.2 ℃。当蒸汽温度发生变化时,套管的温度响应远滞后于蒸汽温度变化速率,滞后程度取决于两者温差,套管温度已难以反映该处的蒸汽温度;套管距管道内壁较近的部位温度响应相对快。因此,在稳态情况下,温度套管在管道内的长度满足测温元件在管道内的插入深度约10 mm即可使得所测数据最接近流体温度。 展开更多
关键词 温度套管 管道 装配深度 有限元 温度场
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碱性吸附剂脱除SO_3技术在大型燃煤机组中的应用 被引量:25
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作者 高智溥 胡冬 +3 位作者 张志刚 郭婷婷 王海刚 陈坤洋 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第7期102-108,共7页
为解决燃煤机组空气预热器(简称空预器)堵塞、烟道腐蚀、硫酸氢铵粘结除尘设备、烟囱蓝羽等问题,应对未来严格的SO_3排放标准,研究了碱性吸附剂脱除SO_3技术。对比了碱性吸附剂干粉注射系统与浆液注射系统的技术特征;研究了不同碱性吸... 为解决燃煤机组空气预热器(简称空预器)堵塞、烟道腐蚀、硫酸氢铵粘结除尘设备、烟囱蓝羽等问题,应对未来严格的SO_3排放标准,研究了碱性吸附剂脱除SO_3技术。对比了碱性吸附剂干粉注射系统与浆液注射系统的技术特征;研究了不同碱性吸附剂的适用范围及其在中国的资源储量和价格;以燃煤硫分1%的600 MW机组为例,分析了吸附剂注射系统的技术经济性。结果表明:碱性吸附剂注射技术是解决SO_3污染及相关问题的有效方法;不同吸附剂在适合的位置注射均能满足SO_3脱除率的要求,注射位置和经济性是影响技术路线确定的关键;浆液注射系统年运行费用约为干粉注射系统的2.9倍;在中国应用的干粉注射系统推荐采用Ca(OH)_2或MgO等吸附剂,Ca(OH)2注射位置可选择空预器进出口,MgO注射位置以SCR装置进出口为主。 展开更多
关键词 燃煤机组 燃煤烟气 SO3 干粉注射 浆液注射 空气预热器
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600 MW四角切圆锅炉流场非均匀性与选择性非催化还原尿素喷射优化 被引量:1
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作者 冯强 张志刚 +1 位作者 郭婷婷 徐国强 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第22期199-204,共6页
对四角切圆锅炉内流场非均匀性进行研究,为选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)尿素喷射优化提供方案,以提高SNCR的NO_x脱除效率。采用数值模拟的方法对不同负荷下的流场进行分析;并采用后处理的方法得到NO_x浓... 对四角切圆锅炉内流场非均匀性进行研究,为选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)尿素喷射优化提供方案,以提高SNCR的NO_x脱除效率。采用数值模拟的方法对不同负荷下的流场进行分析;并采用后处理的方法得到NO_x浓度分布。将结果与电厂实际运行数据进行对比,验证数值模型的准确性。四角切圆锅炉内流场非均匀程度较高,采用常规的SNCR尿素喷射方法导致喷射点不在窗口温度范围内,效率较低。针对该问题提出两种解决途径,采用燃尽风消旋的方式,或采用基于尾部烟道NO_x监测的动态调控。不同负荷下窗口温度所在位置不同,两种解决途径均需要考虑负荷的影响。采用燃尽风消旋的方式能够降低流场非均匀程度。采用基于尾部烟道NO_x监测的动态调控的方式能够适应炉内非均匀流场特性进行动态喷射。 展开更多
关键词 四角切圆锅炉 选择性非催化还原 数值模拟 燃尽风消旋 动态调控 非均匀流场
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湿式电除尘器冲洗废水排入脱硫系统的影响分析 被引量:4
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作者 曹蕃 郭婷婷 +1 位作者 金绪良 陈坤洋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1743-1750,共8页
采用测试分析方法,从水质分析、表面张力测试、重金属含量测试3个方面进行研究,比较分析不同类型的湿式电除尘器冲洗废水对脱硫吸收塔浆液品质及脱硫系统运行的影响。结果表明:湿式电除尘器冲洗废水中的Ca^2+、Mg^2+和Cl^-浓度较高,... 采用测试分析方法,从水质分析、表面张力测试、重金属含量测试3个方面进行研究,比较分析不同类型的湿式电除尘器冲洗废水对脱硫吸收塔浆液品质及脱硫系统运行的影响。结果表明:湿式电除尘器冲洗废水中的Ca^2+、Mg^2+和Cl^-浓度较高,但不会对脱硫塔内离子平衡产生影响;湿式电除尘器冲洗废水的表面张力低于吸收塔浆液,排入脱硫塔后加剧了吸收塔浆液起泡;湿式电除尘器冲洗废水中重金属含量较少,不会对脱硫系统正常运行造成影响,但可能存在因极板腐蚀造成冲洗废水中Cr和Ni含量较高的风险,排入脱硫塔后容易对吸收塔浆液品质和脱硫废水处理系统的运行产生不利影响。 展开更多
关键词 燃煤机组 超低排放 湿式电除尘器 冲洗废水 湿法脱硫 重金属
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基于贝叶斯网络的脱硫烟尘协同控制集成设计系统 被引量:2
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作者 王艺霏 《中国电力》 CSCD 北大核心 2017年第9期129-134,170,共7页
利用理论和数据分析找到影响脱硫系统协同除尘能力的脱硫系统参数,建立贝叶斯网络模型,并收集大量采用脱硫协同除尘技术机组的脱硫系统设计及运行参数训练模型。该模型量化了不同脱硫参数对烟尘脱除能力的影响程度。研究将该算法模型集... 利用理论和数据分析找到影响脱硫系统协同除尘能力的脱硫系统参数,建立贝叶斯网络模型,并收集大量采用脱硫协同除尘技术机组的脱硫系统设计及运行参数训练模型。该模型量化了不同脱硫参数对烟尘脱除能力的影响程度。研究将该算法模型集成至烟尘协同控制设计系统中,用于指导未来燃煤机组烟尘协同控制改造,解决脱硫系统烟尘协同脱除技术在实际应用中存在的烟尘排放不达标问题。该系统成功应用于大唐集团多台燃煤机组超低排放改造项目中,改造后烟囱入口烟尘排放浓度达到了预期设计目标,实现了烟尘长期稳定达标排放。 展开更多
关键词 燃煤机组 烟尘控制 脱硫 集成系统
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