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燃气轮机废热利用的新型动力系统热力学分析

热能动力工程 2024年第1期39卷 165-173页

作者：刘浩雨王洪利华北理工大学冶金与能源学院河北唐山063210

基于能量等级回收和梯级利用的原则,构建了一种燃气轮机废热利用的新型动力系统。该系统主要由燃气轮机布雷顿循环(GTC)、再压缩式超临界CO_(2)布雷顿循环(S-CO_(2))、朗肯循环(RC)、有机朗肯循环(ORC)和有机闪蒸循环(OFC)组成。该动力... 详细信息

基于能量等级回收和梯级利用的原则,构建了一种燃气轮机废热利用的新型动力系统。该系统主要由燃气轮机布雷顿循环(GTC)、再压缩式超临界CO_(2)布雷顿循环(S-CO_(2))、朗肯循环(RC)、有机朗肯循环(ORC)和有机闪蒸循环(OFC)组成。该动力系统不仅克服了单个子循环热量回收范围窄的局限性,而且通过回热的方式实现了能量的梯级利用,进而提高了系统效率。通过Aspen HYSYS软件对构建的动力系统及各子循环分别进行模拟仿真,进一步研究了工况参数对系统的影响。与现有文献中的数据对比表明,该动力系统中各子循环均得到较好的验证。在相同工况条件下,文献中动力系统净功率为48 592.84 kW,热效率和火用效率分别为42.41%和62.02%,而本研究系统净功率为50 040.46 kW,热效率和火用效率分别达到43.673%和73.593%。因此,该新型动力系统具有较好的能源利用效果。

关键词：余热梯级利用有机朗肯循环燃气轮机循环闪蒸发电超临界CO_(2)布雷顿循环

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新型水冷壁机器人设计及其电永磁轮研究

工程设计学报 2024年第4期31卷 446-455页

作者：张博洋冯永利黄金凤黄宝旺华北理工大学机械工程学院河北唐山063000 河北省工业机器人产业技术研究院河北唐山063000

火力发电厂的锅炉水冷壁需要定期检测和清扫,采用水冷壁机器人可以提高检测和清扫的效率。针对水冷壁面复杂的工作环境,研发了一种新型水冷壁机器人。对机器人的结构和工作原理进行了介绍;为了保证机器人在水冷壁面运动灵活且有可靠的吸... 详细信息

火力发电厂的锅炉水冷壁需要定期检测和清扫,采用水冷壁机器人可以提高检测和清扫的效率。针对水冷壁面复杂的工作环境,研发了一种新型水冷壁机器人。对机器人的结构和工作原理进行了介绍;为了保证机器人在水冷壁面运动灵活且有可靠的吸力,设计了一款电永磁轮;通过Maxwell仿真并结合实验得出了使电永磁轮充/退磁所需的电流激励以及轮子吸力,设计了电永磁轮充/退磁电路;介绍了机器人本体的控制系统,搭建了机器人横向行走实验平台,对机器人运动的协同性和稳定性进行了验证。实验结果表明:机器人内、外腿依次交替吸附并前移,实现了抬腿、迈步、落腿等步态,运动稳定;机器人落腿时磁力产生,抬腿时磁力消失,机器人兼具吸附稳定性和运动灵活性;电永磁轮结构简单,体积小,质量小,耗电少,可提供150 N左右的吸力。研究结果为爬壁机器人在水冷壁清扫和检测中的应用提供了参考。

关键词：水冷壁机器人电永磁磁吸力充/退磁电路

基于相似日与加权马尔可夫模型的风力发电功率区间预测

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现代电子技术 2024年第17期47卷 153-158页

作者：张志瑞陈磊蔡坤哲张怡华北理工大学电气工程学院河北唐山063210 河北省风光氢储安全监测与智能运行技术创新中心河北唐山063210

为了提高风力发电功率预测精度,提出一种基于相似日与加权马尔可夫模型的风力发电功率区间预测方法(SWMQ)。风电功率数据与风速数据直接相关。首先对于数据中的异常值和缺失值,通过线箱图法和相关性填补法对数据进行预处理,提高数据的... 详细信息

为了提高风力发电功率预测精度,提出一种基于相似日与加权马尔可夫模型的风力发电功率区间预测方法(SWMQ)。风电功率数据与风速数据直接相关。首先对于数据中的异常值和缺失值,通过线箱图法和相关性填补法对数据进行预处理,提高数据的关联性,通过卷积神经网络(CNN)对风速进行预测;然后由预测到的风速数据在历史数据中通过皮尔逊相关系数法寻找相似日,以相似日功率数据为数据集进行加权马尔可夫模型预测;最后通过分位数回归原理对预测区间进行求取,同时建立基于CNN模型、相关性填补、CNN模型和加权马尔可夫模型,以西北某风电场数据进行仿真对比。实验表明该模型在风力发电功率预测上有较高的精度,能更好地体现数据变化的阈值。

关键词：风电功率卷积神经网络加权马尔可夫模型相似日分析区间预测分位数回归

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“双碳”战略下药光互补新模式推动乡村振兴

科技与创新 2024年第6期 177-179,182页

作者：庄心情于远航许涛郝心悦武淑娟华北理工大学中医学院河北唐山063210

“双碳”战略目标下,光伏发电将逐步取代火力发电成为最大的发电单元。为有效解决争地矛盾,农光互补模式应运而生。在该模式的基础上,将传统农作物替换为耐阴性中药,打造全新的“药光互补”系统。相关地区大力发展药光互补产业,通过建... 详细信息

“双碳”战略目标下,光伏发电将逐步取代火力发电成为最大的发电单元。为有效解决争地矛盾,农光互补模式应运而生。在该模式的基础上,将传统农作物替换为耐阴性中药,打造全新的“药光互补”系统。相关地区大力发展药光互补产业,通过建立龙头企业带动贫困户种植,发展新模式,同时通过流转土地扶持等方式,帮助贫困群众实现就近参与种植和务工,助力乡村振兴。探索特色中药材种植模式对乡村振兴的扶持效应,可为中国乡村振兴工作出谋献策。

关键词：药光互补 “双碳”战略乡村振兴光伏产业

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Miura折叠太阳能发电装置设计

计算机应用文摘 2024年第17期40卷 131-133页

作者：严振华张小龙陈铭昊庄浩哲崔冰艳华北理工大学机械工程学院河北唐山631000

为了适应可再生能源需求的增长,太阳能发电成为研究热点。文章提出了一种新型基于Miura折叠原理的太阳能发电装置。其中,首先制定了整体设计方案,其次对机械本体部分进行了系统化设计并对太阳能板进行了仿真分析,最后基于仿真结果制作了... 详细信息

为了适应可再生能源需求的增长,太阳能发电成为研究热点。文章提出了一种新型基于Miura折叠原理的太阳能发电装置。其中,首先制定了整体设计方案,其次对机械本体部分进行了系统化设计并对太阳能板进行了仿真分析,最后基于仿真结果制作了Miura折叠太阳能发电装置样机。该装置具有太阳能追踪功能,可为实现太阳能发电装置轻量化与绿色发展奠定理论基础。

关键词：太阳能电板发电装置 Miura折叠技术清洁能源

通流改造机组高压主汽联合阀焊缝开裂分析及处理建议

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电焊机 2024年第7期54卷 132-137页

作者：张金生王庆峰刘彦如许亮安志彤马志宝陈鑫杜双明河北大唐国际王滩发电有限责任公司河北唐山063000 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华北电力试验研究院北京100040

针对某机组通流改造后高压主汽阀和高压调节阀的R337对接焊缝出现的横向裂纹问题进行深入分析。通过观察现场裂纹、分析样品以及评估材料性能,确定裂纹形成的主要原因。首先,焊材R337的选用不当导致了焊缝脆性的增加,其次,结构应力和交... 详细信息

针对某机组通流改造后高压主汽阀和高压调节阀的R337对接焊缝出现的横向裂纹问题进行深入分析。通过观察现场裂纹、分析样品以及评估材料性能,确定裂纹形成的主要原因。首先,焊材R337的选用不当导致了焊缝脆性的增加,其次,结构应力和交变应力的叠加作用加速了裂纹的扩展;ZG15Cr1Mo1V钢的碳当量较高,具有较大的淬硬倾向,容易产生冷裂纹,而Nb元素的加入则增加了再热裂纹的敏感性。针对裂纹形成的原因提出了处理建议,首先彻底清除原有的R337焊缝,并采用低匹配的R317焊条进行修复;在焊接过程中,严格控制预热温度、层间温度和焊接线能量,以减少焊接应力;焊后进行中频感应热处理,以均匀温度场并充分消减应力;考虑到ZG15Cr1Mo1V钢的再热裂纹倾向,建议在修复过程中采取适当的预防措施。

关键词： ZG15Cr1Mo1V 横向裂纹失效分析焊接修复

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国产200MW机组同步器的改进

电力系统自动化 1996年第8期20卷 40-43,62页

作者：贾景华柴玉和唐山发电总厂华北电业管理局

对国产２００ＭＷ机组在调整负荷时的失控问题进行了分析。由于控制滑阀作“跳跃”式的移动，造成同步器控制负荷的失控，通过改造“Ｔ”形接头为“平行连接器”，防止不同心造成的卡涩、跳动；同时还解决了同步器细调及轴向串动问题。... 详细信息

对国产２００ＭＷ机组在调整负荷时的失控问题进行了分析。由于控制滑阀作“跳跃”式的移动，造成同步器控制负荷的失控，通过改造“Ｔ”形接头为“平行连接器”，防止不同心造成的卡涩、跳动；同时还解决了同步器细调及轴向串动问题。改进后的机组负荷可控性能得到明显改善，提高了机组的稳定性。

关键词：同步器发电机组技术改造

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依靠科学管理搞好化学监督

华北电力技术 1995年第5期 45-48页

作者：赵庆山唐山发电总厂

唐山发电总厂的化学监督工作已形成网络，整个监督工作有内容、有目标、有办法，很值得网内其他厂借鉴，文章介绍了唐山发电总厂依靠科学管理，搞好化学监督的５点经验：注重监督网络的建设和效用的发挥；实行目标管理使监督工作有可操... 详细信息

唐山发电总厂的化学监督工作已形成网络，整个监督工作有内容、有目标、有办法，很值得网内其他厂借鉴，文章介绍了唐山发电总厂依靠科学管理，搞好化学监督的５点经验：注重监督网络的建设和效用的发挥；实行目标管理使监督工作有可操作性；以治理维护设备为本改善化学监督基础；严格技术标准，讲究监督实效；组织技术交流，发挥群体优势。

关键词：化学监督科学管理标准发电厂

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用可靠性指标确定发电设备最佳检修周期

华北电力技术 1993年第8期 22-24,30页

作者：杜作敏唐山发电总厂

1 问题的提出搞好发电厂的设备检修,是保证发电设备安全、经济运行,提高发电设备可用系数,充分发挥设备潜力的重要措施,是发电设备全面质量管理的一个重要环节。然而检修工作的有效性在很大程度上是由检修间隔时间的优化选择所决定的,因... 详细信息

1 问题的提出搞好发电厂的设备检修,是保证发电设备安全、经济运行,提高发电设备可用系数,充分发挥设备潜力的重要措施,是发电设备全面质量管理的一个重要环节。然而检修工作的有效性在很大程度上是由检修间隔时间的优化选择所决定的,因此,发电设备检修周期的优化是提高设备利用率的重要手段之一。

关键词：发电设备维修可靠性