检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电机工程学报 2024年第8期44卷 3125-3136,I0016页

作者：侯一晨陈志董张宗阳贾贺王伟佳陈磊杨立军电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学能源动力与机械工程学院) 北京市昌平区102206

在直接空冷电站中,轴流风机功耗占厂用电比例较高。为获得更为高效的风机运行调整策略,以某典型2´600 MW直接空冷机组为例,基于热负荷均匀分配原则,采用数值模拟方法,研究轴流风机转速灵活调节策略。获得不同环境温度和风速条件下... 详细信息

在直接空冷电站中,轴流风机功耗占厂用电比例较高。为获得更为高效的风机运行调整策略,以某典型2´600 MW直接空冷机组为例,基于热负荷均匀分配原则,采用数值模拟方法,研究轴流风机转速灵活调节策略。获得不同环境温度和风速条件下,各轴流风机转速分布规律以及通过空冷凝汽器单元的冷却空气质量流量分布规律。最终,计算得到不同环境气象条件下不同轴流风机转速调节策略风机总功耗变化规律。结果表明,基于热负荷均匀分配原则的轴流风机转速灵活调整策略明显优于轴流风机转速整体调节策略,结果可为直接空冷机组优化运行和深层次节能提供参考。

关键词：直接空冷系统热负荷均匀分配轴流风机转速灵活调节数值模拟传热传质

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工作温度对高温碳酸熔盐热物性的影响

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工程热物理学报 2023年第7期44卷 1912-1917页

作者：蔚清盛崔柳卢玉鑫李广瑞魏高升杜小泽新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京102206 华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

熔融盐由于具有工作温度高、蒸气压力低、热稳定性良好等优势,在集中式太阳能热发电系统中可作为传热和蓄热工质。工作温度对熔盐的传热蓄热性能具有显著影响。本文利用分子动力学模拟方法研究了温度对二元混合碳酸盐(K_(2)CO_(3):Li_(2... 详细信息

熔融盐由于具有工作温度高、蒸气压力低、热稳定性良好等优势,在集中式太阳能热发电系统中可作为传热和蓄热工质。工作温度对熔盐的传热蓄热性能具有显著影响。本文利用分子动力学模拟方法研究了温度对二元混合碳酸盐(K_(2)CO_(3):Li_(2)CO_(3)=38.0:62.0,摩尔分数)热导率、黏度、比热容及热扩散系数的影响。结果表明,随着温度升高,熔盐的热导率和黏度均降低,比热容和热扩散系数均增加。进一步分析径向分布函数发现,温度升高导致离子间距变小,熔盐结构变得更为紧凑,使得热导率和黏度均下降。温度越高,离子间碰撞越剧烈,因而能传输更多的热量导致热扩散系数增大。本文对高温熔盐热物性的研究可为光热发电蓄热技术发展提供指导。

关键词：熔盐热导率黏度比热容热扩散系数

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海上风电半潜平台稳性计算方法及参数影响研究

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太阳能学报 2025年

作者：潘其云王晓东张利杰周霞华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室

该文提出一种基于参数化模型的海上风电半潜平台稳性计算方法，以典型的四立柱的半潜平台为研究对象，通过等排水体积法建立理论计算方法，无需进行几何建模，可在平台设计初期进行快速的参数迭代。采用此方法研究半潜平台的核心设计参... 详细信息

该文提出一种基于参数化模型的海上风电半潜平台稳性计算方法，以典型的四立柱的半潜平台为研究对象，通过等排水体积法建立理论计算方法，无需进行几何建模，可在平台设计初期进行快速的参数迭代。采用此方法研究半潜平台的核心设计参数对平台稳性的影响，结果表明：重心位置的变化与稳性力臂的变化符合正弦关系；该半潜平台的最危险倾斜轴是0°风向对应的倾斜轴，因此在今后此类平台的研究中，不需要再寻找最危险倾斜轴；进水角、水线面惯性矩、干舷高度、立柱半径具有正相关影响；立柱间距对于稳性力臂存在最优值；超过一定数值的吃水深度对半潜平台的稳性力臂无明显影响。这些发现为平台设计的参数调整提供了依据。

关键词：漂浮式风电机组半潜式平台稳性衡准 Box Formula 参数化稳性影响因素

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组织老化对P92钢在超临界水中氧化行为影响研究

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中国腐蚀与防护学报 2023年第6期43卷 1349-1357页

作者：於琛钧张天翼张乃强朱忠亮华北电力大学、电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

实验研究了P92耐热钢的组织老化规律及其在超临界水环境中的氧化行为,讨论了微观组织老化对其腐蚀行为的影响机理。在800℃下进行了200和400 h的老化实验,之后在600℃、25 MPa超临界水环境下进行了最长1500 h腐蚀实验。利用扫描电镜(SEM... 详细信息

实验研究了P92耐热钢的组织老化规律及其在超临界水环境中的氧化行为,讨论了微观组织老化对其腐蚀行为的影响机理。在800℃下进行了200和400 h的老化实验,之后在600℃、25 MPa超临界水环境下进行了最长1500 h腐蚀实验。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对金相组织、氧化膜微观形貌、物相成分等进行了分析。结果表明:组织老化特征表现为板条马氏体粗化、M23C6的析出熟化及亚晶的形成和长大。在超临界水中氧化动力学曲线均介于抛物线和立方规律之间,氧化增重随老化时间的增加而增加;氧化物主要为Fe_(3)O_(4)、(Fe,Cr)_(3)O_(4)以及Cr_(2)O_(3);与未经老化的试样相比,组织老化后的试样更容易出现裂纹和剥落现象。

关键词： P92钢组织老化超临界水高温氧化氧化机理

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风电机组叶片无损检测技术研究与进展

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中国电力 2023年第10期56卷 80-95页

作者：王磊柳亦兵滕伟黄心伟刘剑韬电站能量传递转化与系统教育部重点实验室(华北电力大学) 北京102206

风电机组叶片在运行时除了承受气动力作用外,还承受重力、离心力等其他力的影响,再加上雨雪、沙尘、盐雾侵蚀、雷击等破坏,使叶片基体及表面容易受到损伤,这些损伤如未及时发现与维修会导致风电机组发电效率下降、停机,甚至发生损毁等... 详细信息

风电机组叶片在运行时除了承受气动力作用外,还承受重力、离心力等其他力的影响,再加上雨雪、沙尘、盐雾侵蚀、雷击等破坏,使叶片基体及表面容易受到损伤,这些损伤如未及时发现与维修会导致风电机组发电效率下降、停机,甚至发生损毁等事故。因此,风电机组叶片损伤检测对保障风电机组安全高效运行、降低风电机组寿命周期内发电成本有重大意义。结合国内外相关文献,综述了风电机组叶片损伤类型及产生原因,对现有风电机组叶片损伤检测技术进行了系统介绍,对这些技术进行了实时在线监测与非实时检测分类,对比了各监测/检测技术的优缺点。最后根据风电机组的实际工程应用及无损检测技术的发展,提出了风电机组叶片无损监测/检测技术未来发展趋势。

关键词：风电机组风电叶片无损检测应变振动

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集成蒸汽引射器热电联产余热供热系统全工况性能分析

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动力工程学报 2023年第3期43卷 380-390页

作者：张尤俊戈志华庞敬帅徐磊杨志平杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

为了提高工业余热的利用率,提出了增设蒸汽引射器的新型热电联产余热供热系统,通过抽汽引射部分低温乏汽以提质利用,并将其作为1级中间热源梯级加热热网水。基于蒸汽引射器能量匹配特性,以某350 MW余热供热机组为例,通过变工况计算确定... 详细信息

为了提高工业余热的利用率,提出了增设蒸汽引射器的新型热电联产余热供热系统,通过抽汽引射部分低温乏汽以提质利用,并将其作为1级中间热源梯级加热热网水。基于蒸汽引射器能量匹配特性,以某350 MW余热供热机组为例,通过变工况计算确定蒸汽引射器的工作性能参数,完成梯级供热系统集成,在此基础上建立热力系统模型,并开展变工况热力学性能和适用性研究。结果表明:与案例系统相比,新型系统在设计供热工况下的乏汽利用率提升了12.15%,机组平均发电热效率提高了4.64%,平均供电煤耗率降低8.50 g/(kW·h),负荷调节灵活性提高,当供热负荷率为80%时,新型系统调峰容量比为27.26%,提高了5.78个百分点。

关键词：热电联产高背压蒸汽引射器余热利用电热负荷特性灵活性

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用于热电联产的蒸汽引射器结构优化研究

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动力工程学报 2023年第7期43卷 941-950页

作者：庞敬帅熊念张尤俊戈志华杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

为提升热电联产系统中蒸汽引射器性能,对引射器不同结构参数进行优化研究。以某典型2×350 MW热电联产机组为例,确定引射器设计参数并建立数值模型,采用单参数结构优化分析混合腔直径、喉嘴距和入口倾角等结构参数对引射性能的影响... 详细信息

为提升热电联产系统中蒸汽引射器性能,对引射器不同结构参数进行优化研究。以某典型2×350 MW热电联产机组为例,确定引射器设计参数并建立数值模型,采用单参数结构优化分析混合腔直径、喉嘴距和入口倾角等结构参数对引射性能的影响,通过正交试验进行多参数结构优化,得到各结构的敏感性分析结果和引射性能相对最优的结构组合,在此基础上分析热电联产机组变工况条件下引射器适用性及运行策略。结果表明:多参数结构优化可进一步提升引射系数至0.945,较初始设计引射器增幅达18.7%,引射性能明显提升;热电联产机组变工况下引射器动力蒸汽压力和出口背压需控制在合理范围以维持较高引射系数,实际运行中通过增大吸入蒸汽压力提升引射器性能的效果不明显。

关键词：热电联产蒸汽引射器结构优化数值模拟正交试验

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存在初始静偏心的储能飞轮转子动力学特性

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太阳能学报 2024年第3期45卷 225-232页

作者：张昊随柳亦兵滕伟武鑫华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206 华北电力大学先进飞轮储能技术研究中心北京102206

以大功率储能飞轮转子系统为研究对象,探究电机转子存在初始静偏心时飞轮动力学特性的变化规律。首先使用能量法求出电机转子不平衡磁拉力(UMP)与转子偏心位移之间的关系,采用Timoshenko梁单元模型建立包含UMP的飞轮转子机电耦合动力学... 详细信息

以大功率储能飞轮转子系统为研究对象,探究电机转子存在初始静偏心时飞轮动力学特性的变化规律。首先使用能量法求出电机转子不平衡磁拉力(UMP)与转子偏心位移之间的关系,采用Timoshenko梁单元模型建立包含UMP的飞轮转子机电耦合动力学模型,计算分析电机转子初始偏心量和偏心方向对飞轮稳态和瞬态特性的影响,得出以下结论:随着偏心量的增大,上轴承处轴心轨迹出现嵌套圆环,频谱出现3种频率成分且幅值增大,升速响应曲线共振峰的峰值增大,对应转速减小;当偏心方向改变且旋转一周时,转频等成分的幅值、升速响应曲线共振峰值产生明显的周期规律变化。

关键词：飞轮转子储能动力学初始静偏心不平衡磁拉力机电耦合

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质子交换膜电解槽与燃煤电站耦合的技术经济性分析

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热力发电 2024年第12期53卷 10-20页

作者：陈志董张菁詹宏伟孔艳强杨立军杜小泽华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

质子交换膜(protonexchangemembrane,PEM)电解槽可以将绿电转化为氢能,但PEM电解槽的能量转化效率较低,电解槽出口水的能量未被充分利用。为了充分利用PEM电解制氢系统中的余热,在发电和热电联产2种运行模式下,提出了集成660 MW燃煤电站... 详细信息

质子交换膜(protonexchangemembrane,PEM)电解槽可以将绿电转化为氢能,但PEM电解槽的能量转化效率较低,电解槽出口水的能量未被充分利用。为了充分利用PEM电解制氢系统中的余热,在发电和热电联产2种运行模式下,提出了集成660 MW燃煤电站和PEM电解槽的耦合系统;使用EBSILON和MATLAB Simulink软件进行建模,并对系统进行了热力学和经济性分析。提出发电模式中,将电解槽的出口水用于加热燃煤机组的给水;在热电联产模式中,将电解槽的出口水与抽汽共同用于加热供热网络的回水;产生的氧气输送到锅炉中燃烧,进而促进炉内燃烧。结果显示:与参考燃煤电站相比,发电模式中的供电量增加了2.55MW,供电效率提高了0.17百分点,锅炉效率提高了0.04百分点;热电联产模式中,供电量增加了5.83MW,系统总效率提高了0.40百分点。将机组出功增加量折算到PEM制氢系统后,在发电模式下PEM制氢系统的?效率达到69.74%,提高了3.44百分点;在热电联产模式下PEM制氢系统的?效率达到75.41%,提高了9.11百分点。2种模式下的系统?效率分别为40.20%和40.18%。电解制氢经济性分析显示:发电和热电联产模式的年售电收入增长分别为546万元和1246万元,净现值增长分别为6132万元和14014万元;独立系统中的平准化制氢成本为42.72元/kg;集成后发电和热电联产模式下的平准化制氢成本分别为42.55、40.79元/kg。

关键词：质子交换膜电解槽燃煤电站制氢技术经济性分析

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基于过程拆分的半闭式超临界CO_(2)循环热力学分析及流程优化

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动力工程学报 2024年第6期44卷 991-1000页

作者：于良辛团团张逸飞许诚华北电力大学电站能量传递转化与系统教育部重点实验室北京102206

面对日益紧迫的减碳降耗需求,发展高效低碳的先进热力循环愈发重要。提出了一种基于天然气的零碳排放的半闭式超临界CO_(2)循环,并通过工质拆分,将半闭式循环拆解为开式循环和闭式循环,以阐明循环热功转化的过程;进一步采用循环拆分法... 详细信息

面对日益紧迫的减碳降耗需求,发展高效低碳的先进热力循环愈发重要。提出了一种基于天然气的零碳排放的半闭式超临界CO_(2)循环,并通过工质拆分,将半闭式循环拆解为开式循环和闭式循环,以阐明循环热功转化的过程;进一步采用循环拆分法将复杂重构循环拆解为若干简单循环,建立不同流程重构措施的热力学评价模型,直观地揭示不同循环构型的节能机理;通过参数敏感性分析获得各个流程改良措施关键参数的最优点。结果表明:再热、分流再压缩、中间冷却、部分冷却等多种循环流程改良措施均可有效提高循环效率,其效率增益为1.79~5.59个百分点;多种流程改良措施集成优化后,系统净发电效率较基础循环提高10.18个百分点。

关键词：超临界CO_(2)循环碳捕集循环拆分法半闭式循环

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