鋁管汽輪發(fā)電機(jī)組 鋁管風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

提出潛熱顯熱聯(lián)合回收，耦合煤干燥技術(shù)，抽取煙氣潛熱并將其轉(zhuǎn)化到干燥乏汽中，擴(kuò)大余熱總回收量，此基礎(chǔ)上同時(shí)布置低溫省煤器與乏汽GGH實(shí)現(xiàn)鍋爐冷端的余熱利用與污染物稀釋凈化協(xié)同的效果。隨著我國能源結(jié)構(gòu)的逐步推進(jìn)，鋁管新能源裝機(jī)規(guī)模不斷增大，大容量汽輪發(fā)電機(jī)組需要承擔(dān)調(diào)峰任務(wù)，使其運(yùn)行工況多變;同時(shí)，串聯(lián)電容補(bǔ)償、高壓直流輸中廣泛應(yīng)用，結(jié)構(gòu)日趨復(fù)雜。多因素耦合作用下，鋁管汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)生各類故障的風(fēng)險(xiǎn)增大。本文在深入分析汽輪發(fā)電機(jī)組典型故障機(jī)理的基礎(chǔ)上，鋁管結(jié)合信 分析、

人工智能等理論和技術(shù)，研究了面向工程實(shí)踐的汽輪發(fā)電機(jī)組故障診斷方法及系統(tǒng)，對于保證其安全和高效運(yùn)行具有重要意義。其指導(dǎo)下，靈活運(yùn)用故障模式及影響分析(FaultModeandEffectA nalysiFMEA 和故障樹分析(FaultTreeA nalysiFTA 技術(shù)，融合汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中涉及的各類專業(yè)知識(shí)，對機(jī)組11大類、31小類典型故障的因果鏈、故障影響、鋁管處理措施和故障特征進(jìn)行了分析，獲得了故障的多元診斷信息。

首先，結(jié)合系統(tǒng)理論以及復(fù)雜設(shè)備的故障特點(diǎn)，合金鋁管分析了復(fù)雜設(shè)備故障形成和演化的共性規(guī)律。圓鋼采用頻譜分析、包絡(luò)擬合技術(shù)，對振動(dòng)頻域和扭振阻尼特征進(jìn)行提取;考慮到汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行工況多變，將核密度估計(jì)、支持向量回歸等信 分析和人工智能算法應(yīng)用于參數(shù)基準(zhǔn)區(qū)間確定和限值特征提取，鋁管實(shí)現(xiàn)特征與工況解耦，故障診斷問題中的大數(shù)據(jù)不但要注重?cái)?shù)據(jù)量，還應(yīng)數(shù)據(jù)的全面性，研究得到故障知識(shí)是診斷大數(shù)據(jù)的重要組成部分。其次，結(jié)合故障機(jī)理中關(guān)于識(shí)別特征的分析結(jié)果，研究了汽輪發(fā)電機(jī)組典型故障特征的提取方法。本文以實(shí)現(xiàn)故障診斷這一目標(biāo)為導(dǎo)向，從應(yīng)用端思考故障特征提取的需求，所提取的特征能更有效的表達(dá)設(shè)備狀態(tài)和識(shí)別故障。所建立的BN由FTA 和FMEA 結(jié)果轉(zhuǎn)化而來，綜合考慮了故障因果鏈、故障特征等多方面知識(shí)，使診斷結(jié)果更加科學(xué);結(jié)合故障與特征間的邏輯關(guān)系、因果影響模型等對BN參數(shù)合理賦值，減少了主觀因素的影響;采用聯(lián)合樹算法進(jìn)行診。再次，針對大多數(shù)故障診斷方法只利用振動(dòng)頻譜等少量特征，而造成診斷效果不佳的問題，建立了汽輪發(fā)電絡(luò)(BayesianNetworkBN模型，實(shí)現(xiàn)了多元信息的有效融合。最后，利用多智能體技術(shù)，設(shè)計(jì)和開發(fā)了汽輪發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)。設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、故障診斷和健康評價(jià)模塊的功能，結(jié)、編程開發(fā)、大型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，完成了某1000MW汽輪發(fā)電機(jī)組監(jiān)測和診斷原型系統(tǒng)的開發(fā)。

   隨著電力工業(yè)的快速發(fā)展，目前超（超）調(diào)峰的主力機(jī)組，同時(shí)也會(huì)給鍋爐受熱面帶了一些安全問題，尤其是鍋爐工質(zhì)被加熱到最高溫度的高溫受熱面。其主要原因是受鍋爐設(shè)計(jì)及運(yùn)行導(dǎo)致的各種熱偏差影響，使得受熱面部分管段可能產(chǎn)生超溫問題;同時(shí)，由于運(yùn)行參數(shù)更高，提高蒸汽溫度的同時(shí)也會(huì)加速管內(nèi)高溫氧化過程，形成導(dǎo)熱系數(shù)較低的氧化膜，會(huì)使得管內(nèi)蒸汽冷卻。因此，研究現(xiàn)有超（超）臨界鍋爐機(jī)組運(yùn)行對受熱面安全性的影響，對保證機(jī)組安全、可靠運(yùn)行以及700℃超超臨界機(jī)組的設(shè)計(jì)有著重要的理論意義。本文基于控制容積法建立了考慮管內(nèi)氧化的變工況條件下鍋爐受熱面瞬態(tài)壁溫模型，以工質(zhì)溫度最高的高溫過熱器為研究對象，分析負(fù)荷變動(dòng)時(shí)過熱器的非穩(wěn)態(tài)鋁管管壁溫度場變化規(guī)律。
施加溫度、流量、氧化皮等不同邊界條件下計(jì)算了過熱器的壁溫分布，得到沿蒸汽流程方向單根過熱器管的管壁溫度分布規(guī)律，并研究了各邊界條件對過熱器管壁溫度的影響關(guān)系。開展了奧氏體鋼HR3C和鎳基合金282600-700℃、25MPa無氧超臨界水環(huán)境下的氧化試驗(yàn)，流速為0-5ml/min獲得了兩種700℃機(jī)組候選材料（奧氏體鋼HR3C和鎳基合金Haynes282不同溫度下的氧化動(dòng)力學(xué)曲線，并利用掃描電鏡、能譜儀、X射線衍射儀和X射線光電子能譜儀等檢測分析了氧化膜的微觀形貌以及主要的氧化物相成分。