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50MW 汽
轮机
叶片断裂时效分析
本项目是针对金陵石化热电厂 2#汽轮机叶片断裂事故进行分析,找出断裂的原因,并 对症下药,进行相应的技术改造。论文首先分析了叶片所受到的各项应力,对末级叶片的静 强度和在运行中受到的动应力进行了综合评定,确定末级叶片的实际受力状况;同时,对叶 片的固有频率进行了计算,现场对末级叶片的固有频率进行测量,确定其振动状况。本文的 重点是对断裂叶片进行的失效分析,通过对材料、金相组织、机械性能、宏观和微观断口等 各项试验和观察,确定其断裂是由疲劳裂纹所引起,由于在正常运行状态下出现此情况,说 明叶片的设计存在问题。根据上述分析和结论,对 2#汽轮机叶片进行了相应的技术改造。
南京工程学院
2021-04-13
百万千瓦等级汽
轮机
长叶片关键制造
技术
研发及产业化
1、主要技术内容、获奖情况 通过本项目的实施,掌握了百万等级超长叶片小余量数值模拟锻造及工艺优化技术、大型疏水槽空心叶片自动化焊接及变形控制技术、末级动叶片多阶静频测量及调频控制技术、末级动叶片进汽边防水蚀控制技术(硬化层深度可控的激光硬化技术和激光熔覆技术)、大型末级动叶精密机械加工控制技术、叶片产业化数字制造技术等关键技术,开发了满足重大工程需求的百万千瓦等级汽轮机系列长叶片,打破了国外大公司在该领域长期技术垄断,掌握了核心技术,提升高端长叶片品质,降低了百万等级机组制造成本,优化了产品工艺,加快实现百万千瓦等级机组的自主化和国际化进程,为推动我国电站装备制造行业及电力能源产业结构调整奠定了坚实的基础。 获奖情况:2015 年中国机械工业科技技术奖一等奖 2、成果的技术指标、创新性与先进性 (1)在国内采用超长叶片小余量数值模拟锻造及工艺优化技术,首次实现了世界最长的百万等级核电汽轮机 75 英寸(1905mm)叶片和百万超超临界汽轮机 60 英寸(1524mm)钛合金叶片研制。 (2)在国内采用激光硬化和激光熔覆技术,分别首次实现了国内最长的百万千瓦超超临界汽轮机 45 英寸(1146mm)末级动叶片和百万千瓦超超临界汽轮机 48 英寸(1220mm)末级动叶片进汽边防水蚀处理。 (3)在国内采用多阶静频测量及调频控制技术,使静频一次合格率提高到了 90%,首次实现了百万千瓦超超临界汽轮机 45 英寸(1146mm)叶片 1~6 阶静频测量及调频(柔性自由叶片)。 (4)在国内首次对 1 米以上超大空心叶片采用自动化焊接技术,研制成功了国内最长的百万千瓦超超临界汽轮机 41 英寸(1050mm)末级空心静叶片和百万千瓦核电汽轮机 51 英寸(1292mm)末级空心静叶片。 (5)通过采用信息化与工艺技术的集成,加快了在产业化中产品开发效率和质量,首次实现了产品开发过程中的锻造工艺的自动化设计、叶片型面数据的自动化测量分析、产品质量数据的自动化收集与分析。 3、技术成熟度 百万千瓦等级汽轮机长叶片关键制造技术已成熟应用于百万等级核电汽轮机 57 英寸(1448mm)末级动叶片、CAP1000 核电汽轮机 67 英寸(1710mm)末级动叶片、CAP1400 核电 71(1800mm)、72(1828mm)、75(1905mm)英寸末级动叶片、百万超超临界汽轮机 60 英寸(1524mm)钛合金叶片、百万千瓦超超临界汽轮机 48 英寸(1220mm)末级动叶片、百万超超临界汽轮机 45 英寸(1146mm)柔性自由末级动叶片和 41 英寸(1050mm)末级空心静叶、CPR1000 核电汽轮机 51英寸(1292mm)空心静叶片等一系列具有国际先进水平的长叶片研制中,并实现了产业化。 4、应用情况 江南大学和无锡透平叶片有限公司联合研制生产的百万千瓦等级汽轮机长叶片已批量经交付给东方汽轮机厂、上海汽轮机厂、哈尔滨汽轮机厂、日本三菱日立、德国西门子等公司,百万等级核电叶片已通过用户和中广核的共同鉴定,无锡透平叶片有限公司因此列入中广核国内唯一的核电叶片供货商名单。目前产品已经分别成功运用在国内岭澳核电站二期、红沿河一期、北仓港电厂、华能玉环电厂等,经用户使用后反映良好。
江南大学
2021-04-13
燃气
天然气的热气机能源岛关键
技术
研究与示范
建筑节能已成为我国节能技术领域的重要议题.冷热电三联供技术是充分利用低品位热能的一种有效手段,该系统能源综合利用率高,一般均可达到70﹪以上.本文阐述了分布式区域冷热电联供系统的原理和特点,提出一种基于热气机的天然气能源岛系统.并指出充分推动分布式区域冷热电联供技术的应用,对于能源节约,环境保护,能源安全以及资本有效运作具有十分重要的意义.
上海交通大学
2021-05-04
生物质
燃气
锅炉的气-活性炭联产
技术
研究与应用
目前我国部分地区PM2.5雾霾等空气污染频频发生,为实现污染物总量控制目标、减少燃煤污染物排放,国内很多地区限制使用燃煤工业锅炉,这为生物质锅炉的发展提供了空间。与此同时,由于传统煤基活性炭原料(优质无烟煤和不粘煤)资源的不断减少及其不可再生性,造成了原料供应不足、生产成本提高的局面。本课题针对目前燃煤锅炉污染大、能耗高以及传统活性炭制备技术粗放、成本高的问题,开发一种新型生物燃气-活性炭联产技术,以木屑、木片、秸秆等农林废弃物为生物质燃料,通过高温气化转化为生物质可燃气,同时将所得生物质炭渣改性为具有高吸附性能的粒状或粉状活性炭,并将此气炭联产技术应用于实际燃煤锅炉改造,开发出融节能、减排及废弃物资源回收利用为一体的绿色生产技术。该技术不仅能排除生物质本身的缺陷, 扩大了农林废弃物的利用途径,而且生成了应用广泛、价值高的活性炭,做到了变废为宝,使得农林废弃物生物质的工业化、大规模、高效率利用成为可能。目前针对本课题已在实验室进行了初步的小试研究,在利用农林废弃物产生生物燃气的同时制得了生物炭,如下图所示。将结合企业实际需求进一步深入研究,并应用于实际。
同济大学
2021-04-11
燃气
天然气的热气机能源岛关键
技术
研究与示范
项目成果/简介:建筑节能已成为我国节能技术领域的重要议题.冷热电三联供技术是充分利用低品位热能的一种有效手段,该系统能源综合利用率高,一般均可达到70﹪以上.本文阐述了分布式区域冷热电联供系统的原理和特点,提出一种基于热气机的天然气能源岛系统.并指出充分推动分布式区域冷热电联供技术的应用,对于能源节约,环境保护,能源安全以及资本有效运作具有十分重要的意义.
上海交通大学
2021-04-10
CP-1汽
轮机
内湿蒸汽测量仪
汽轮机内工作蒸汽经膨胀降压进入湿蒸汽区后,由于自发凝结会产生大量细小的水滴悬汽流中,这些水滴的直径虽很小,但却对汽轮机(包括核电汽轮机)有很大的危害。它不仅降低机组的经济性,还会对叶片产生水蚀,从而对机组的安全运行构成威胁。汽轮机中的水滴除了有自发凝结较大的生成的小水滴外(称一次水滴,其直径一般不超过2-3μm,数量很多,与汽流的跟随性好),还有一部分是直径较大的水滴,它是由聚集在叶片表面的水膜在叶片后缘被高速汽流撕裂、破碎后所形成的水滴,称二次水滴。二次水滴的直径较大,从10μm以上到数百微米。虽然按重量计,它们在全部水滴中所占的份额一般不超过5%,但它们的流动情况十分复杂,流动速度和流动方向与主汽流偏差较大。正是这部分为数不多,但直径较大的二次水滴对汽轮机叶片造成了严重的水蚀侵害,为此世界上有关汽轮机的主要研究机构和制造公司都在对此进行研究。 在国家自然科学基金委等的资助下,我们研制了可同时测量1次水滴、2次水滴和流场的CP-1汽轮机内湿蒸汽测量仪,并在国内外的不少电厂进行了测量研究。该仪器的研制成功可为汽轮机内的湿蒸汽两相流机理研究,大功率汽轮机低负荷运行特性等的研究提供新的测量手段。 目前国际上还没有能同时测量湿蒸汽所有这些参数的类似仪器。
上海理工大学
2021-04-11
一种水
轮机
调节系统的参数辨识方法
本发明公开了一种水轮机调节系统的参数辨识方法,用于在水轮机调节系统中对系统参数进行有效辨识。根据水轮机调节系统建立仿真模型,然后依据该仿真模型建立采用实际系统输出与辨识系统输 出的加误差平方和作为参数辨识的目标函数,运用本发明设计的优选方法求解目标函数得到最优控制参数。本发明设计的水轮机调节系统参数辨识方法,采用一种新型启发式优化算法优化目标函数,可以搜索到更小的目标函数值,能得到更精确的辨识参数。更精确的辨识参数使得对应的辨识系统与实际系统输出吻合较好。
华中科技大学
2021-04-14
水泵水
轮机
第一象限特性曲线理论预测方法
本发明提出一种水泵水轮机第一象限特性曲线理论预测方法,基于水轮机欧拉方程,利用水泵水轮 机转轮进出口直径、转入叶片进出口安放角及导叶开度等几何体型参数,考虑转轮进口的撞击损失、转 轮内及尾水管水头损失和离心力作用项,得到水泵水轮机反―S‖的特性及水轮机区特性曲线。本发明可 适用于抽水蓄能电站中水泵水轮机前期开发设计,为水泵水轮机几何参数对转轮的反―S‖特性影响提供 预测和指导方向;使转轮在水力模型试验之前,为电站前期调节保证设计提供水轮机区初步
武汉大学
2021-04-14
新型混合动力
燃气
热泵独立供能系统
该系统通过回收燃气发动机缸套及排烟余热来获得生活热水,从而实现夏季空调、冬季供暖、全年提供生活热水的功能。系统通过对冷、热、电负荷的优化调节,确保燃气发动机始终运行在最佳工况区域范围内。
东南大学
2021-04-10
一种
燃气
管道监测系统
本实用新型涉新颖性、创造性在于研发了一种对燃气管道的监测装置。管道于地下,易导致燃气泄漏.为此沿管道上方地表处埋设具有内置滑道的多孔筛细管,细管内沿滑道设置传感器网络节点.每个传感器节点同这三线相连且密封接点.当气敏传感器检测到燃气后,信号经过555送往单片机。每个节点拥有唯一的地址码存于内存之中,知道地址码就可以判定传感器的位置.当单片机接到555送来的信号,立即通过信号线发送具有地址码的报警信息.
东北师范大学
2021-04-29
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