蒸汽阀动态流阻特性研究

某热力系统中蒸汽阀动态流阻特性对其总体性能设计十分关键。由于该蒸汽阀结构特殊、流速高,无法借鉴一般蒸汽阀门的流阻特性,且仿真分析难以获得较准确的数值,需进行试验研究。基于蓄热器放汽过程流量计算原理,建立了蒸汽阀动态流阻特性试验研究的一般原理、试验分析数学模型等试验研究方法,并通过多工况动态试验验证,获得了本蒸汽阀的动态流阻特性,为该热力系统的设计提供了有力支撑。同时该试验研究方法,可推广应用于类似蒸汽调节阀的动态流阻特性研究。     

蒸汽弹射内弹道数学模型

本文建立了蒸汽弹射动力装置弹射内弹道数学模型,证明能量方程中进入工作室的总能量应是贮箱中水蒸汽的焓,针对该动力装置涉及变质气体做功和水蒸汽为实际气体等复杂问题,提出了编制程序利用计算机查水蒸汽表进行数值计算求解内弹道方程组。     

动力装置蒸汽预热供汽的多方案综合评估方法

目前的方案优选多属定性分析和经验决策,存在较大的主观随意性。为提高方案优选的准确性,首先从使用者角度出发,以使用者更为关心的蒸汽预热供汽系统完成特定任务的总体能力为核心,兼顾费用和风险对备选方案优选的约束作用,提出以“系统效能-费用-风险”为准则层的蒸汽预热供汽方案评估指标体系,然后按照系统综合评估的一般步骤,对评估指标进行量化与标准化处理,确定评估指标的权重,并完成评估指标的集成,最终得到5种蒸汽预热供汽备选方案的排序结果。评估结果表明,中压电极锅炉方案为最优方案。构建的评估指标体系、采用的评估方法以及备选方案的排序结果,可以为蒸汽预热供汽方案的论证与决策提供必要的理论依据。     

全船蒸汽耗量的计算方法和分类汇总

以原理公式推导的形式,简要介绍了船舶蒸汽耗量的计算方法。针对船舶航行、停泊、装卸货、进出港等不同工况下设备同时用汽系数的不同．对全船所用各式蒸汽加热器、舱柜的加热、保温以及生活杂用所需蒸汽耗量进行统计和计算．得出锅炉所需提供的蒸汽量,为船用锅炉的选型和校核提供参考依据。     

船舶辅蒸汽系统研究

以船舶辅蒸汽系统为对象,结合图示,对该系统的主要组成部分的设置和管系配置(额定蒸发量1000kg/h、蒸汽压力0.7MPa的针形管辅锅炉)及其区域集中供汽方式进行了研究。     

摇摆条件下船用蒸汽蓄热器放汽过程数值研究

基于两流体模型和热相变模型,结合考虑附加惯性力的摇摆计算模型,并引入指数压降放汽边界条件,利用CFX软件进行了摇摆条件下船用蒸汽蓄热器放汽过程数值计算。计算结果显示,在摇摆条件下,蒸汽蓄热器放汽压力和温度均快速降低,但摇摆运动对放汽压力和温度参数影响比较小;摇摆运动加强蒸汽蓄热器内汽水两相流体的湍流交混,诱发蓄热器压力场、速度场和温度场分布紊乱;周期性的摇摆运动导致蒸汽蓄热器水位产生剧烈的周期性波动,且波动周期与摇摆周期基本一致。摇摆模型在蒸汽蓄热器两相流数值模拟中的成功应用,可为海洋条件下蒸汽蓄热器热工水力的准确分析提供参考。     

船用辅汽轮机设备故障概述

该文归纳和分析了船用辅汽轮机试验和运行中所发生的常见故障,阐述了船用辅汽轮机设备的若干例故障模式的表现特征、原因和处理方法。     

汽轮机电气控制试验平台方案

低温余热发电机是钢厂、水泥厂、石油化工厂提高生产效益、节约能源、实现可持续发展的重要途径。低温余热发电系统是一个相互关联的复杂控制系统,由于其热源的品种(烟气,粉尘)以及其成分不同,热源的熵值存在很大区别,所以其具体的热源控制部分也存在很大的差别,根据热源的不同以及同种热源的随机变化需要多次的调整热源进入换热器的流量以达到控制汽轮机的进汽流量,从而实验的模拟显得尤为重要。本试验平台模拟汽轮机的进汽流量的PID调节,汽轮机的起停控制,汽轮机的转速调节以及故障报警保护控制。     

基于PID的船用汽轮机功频控制系统

根据船用汽轮机的热力学原理与汽轮机功率模型,设计一种基于常规PID的船用汽轮机功频控制系统,并运用Matlab/Simulink仿真模块对其进行仿真计算。结果表明,当二回路负荷发生变化时,该控制系统可通过调节汽轮机的进汽量,使汽轮机的功率能够快速跟踪发电机功率的变化,并维持汽轮机的转速(频率)不变。     

基于ANSYS的船用汽轮机长扭曲叶片模态分析

通过建立某型汽轮机叶片的实体模型,并基于ANSYS软件对该叶片的振动特性进行研究,利用ANSYS结构分析模块进行了模态分析,得到了叶片的前6阶固有频率和相应的振型.根据计算结果分析了汽轮机叶片的振动特性,为该叶片的设计优化和振动安全性检验提供了数值依据.     

一种船用汽轮机组激振力分析计算方法

文章介绍了一种船用汽轮机组激振力的分析计算方法。该方法以汽轮机组部件不平衡力为引起振动的主要原因,分析计算汽轮机组激振力的频率和幅值,并根据实船振动实测数据进行校正。     

船舶汽轮机组优化设计研究

汽轮机组是船舶动力装置的重要组成部分,其重量和尺寸是影响船舶动力装置重量体积及布置的重要因素.建立包括汽轮机、冷凝器和齿轮减速器设计三部分的船舶汽轮机组数学模型,以汽轮机组重量最小为目标函数和在给定的约束条件下,采用不同的优化算法对机组进行了优化设计.与原方案相比,采用优化方案后汽轮机组重量明显减小,改进的自适应遗传算法有更好的优化性能,优化效果显著.     

舰用蒸汽动力装置特有的环境适应性

讨论了装备环境适应性的概念及其与可靠性概念的关系,鉴于现有研究集中于解释装备为何在特定环境中不能正常工作的特点,指出了舰用蒸汽动力装置环境适应性概念与度量的特殊性,继而对海水温度、大气温度和湿度、水深和风浪等因素对舰用蒸汽动力装置的特殊影响进行了分析,得到了装备环境适应性的新案例。     

船舶柴油机注汽涡轮增压系统

为了改善涡轮增压柴油机在低工况运行时,会出现增压压力不足、燃烧过量空气系数小和废气排温较高等固有特性,提出了一种利用增压器废气余热产生水蒸汽,并注入涡轮来提高增压器的压比和空气量的新方法。这种新方法可以改善涡轮增压器与柴油机的匹配,从而可提高柴油机的性能。试验结果证实了该方法的有效性。     

大型船舶蒸汽系统热能计算分析

以大型万箱级集装箱船为研究对象,从船舶蒸汽系统设计的角度出发,结合船舶在降速及燃烧高粘度燃油航行状态下蒸汽耗量的分析,废气锅炉蒸汽产量分析,计算出主机废气排量及温度、锅炉产汽量及船舶设备的耗汽量,最终得出辅锅炉不启动运行前提下的船舶主机最低运行功率,以达到船舶最大节能降耗的效果,对航运企业船队综合节能增效策略最佳实践具有参考价值。     

蒸汽发生器水位的模糊-PID复合控制

为了提高蒸汽发生器的模糊水位控制器的稳态性能,结合常规PID控制的优点,设计蒸汽发生器水位的模糊-PID复合控制器。运用Matlab模糊逻辑工具箱与Simulink模块,实现蒸汽发生器的水位控制仿真,对蒸汽发生器大幅度降负荷工况进行仿真计算。结果表明,模糊-PID复合控制既具有模糊控制的良好动态性能,又具有线性控制的良好稳态性能。模糊-PID复合控制特别适用于具有大滞后、多变量、强耦合的非线性系统,是一种比较有发展前景的控制方法。     

液化天然气船汽轮机推进系统建模与仿真

建立合理准确的液化天然气(LNG)船汽轮机推进系统数学模型与实时仿真,是研制LNG特种船轮机仿真系统的核心和关键.采用模块化建模方法和集中参数处理技术,以上海沪东中华造船厂建造的LNG船汽轮机推进系统为仿真对象,建立了LNG船汽轮机推进系统的实时仿真模块化数学模型;并进行了实时仿真试验.仿真结果与设计数据和部分试航数据进行了比较,结果表明模型具有较好的稳态精度和动态响应特性与实时性,适合于LNG特种船推进系统的实时仿真要求.目前此模型已成功应用于LNG特种船轮机仿真系统.     

某型船用蒸汽动力装置加装除盐装置的可行性分析

针对某型船用蒸汽动力装置盐度过高的现状,分析影响其水质的主要因素,并据此提出在其冷凝器后和造水机后加装除盐装箕的新构想.通过分析得出在造水机后加装除盐装置方便可行,并依此设计1台除盐装置.设计计算表明,加装除盐装置能使口用水柜水质提高近50倍,冷凝器后凝水总含盐量下降22%,基本上解决盐度过高的问题.     

舰用蒸汽动力系统热平衡优化分析及工作特性研究

蒸汽动力装置的汽、水平衡是系统稳定、可靠运行的重要保证。在设计的初始阶段，对蒸汽动力装置进行热平衡计算是至关重要的，它是动力系统顶层设计的重要组成部分。通过对舰用蒸汽动力系统的研究分析，结合舰用蒸汽动力系统的设计要求及使命任务，分析了蒸汽动力系统的组成，论述了系统及相关设备的工作特性及蒸汽参数的计算方法、系统热平衡计算方法，并通过优化分析，提出了热力系统的优化运行方式。     

船舶蒸汽动力系统设计方案的仿真验证

为在设计初期对某船舶蒸汽动力系统的总体设计方案进行校核,提出了一种系统设计验证仿真方法。首先,在系统初步设计方案的基础上补充完善仿真系统开发所需的设计数据;然后,采用RINSIM仿真平台工具进行模型开发,并通过建模与模型集成调试获得系统仿真模型;最后,进行仿真计算。应用该方法开发了某船舶蒸汽动力系统设计验证仿真平台,并对系统的设计方案进行了校核。结果表明:该设计验证仿真平台的稳态计算结果准确,动态趋势合理,适于对船舶蒸汽动力系统进行设计验证。