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二次再热机组高效烟气再循环系统研究与应用

锅炉技术 2024年第1期55卷 64-69页

作者：昌永发邹定宏王日光国家能源集团宿迁发电有限公司江苏宿迁223803 上海锅炉厂有限公司上海200245 四平东大风机工程有限公司吉林四平136000

为解决烟气再循环系统炉烟循环风机过流件磨损严重、系统故障率高问题,深入分析了炉烟风机磨损导致故障率高及烟气再循环系统运行效率低的原因,提出了系统性解决炉烟风机磨损严重的措施,通过多种炉烟循环方案的对比,提出了降低系统能耗... 详细信息

为解决烟气再循环系统炉烟循环风机过流件磨损严重、系统故障率高问题,深入分析了炉烟风机磨损导致故障率高及烟气再循环系统运行效率低的原因,提出了系统性解决炉烟风机磨损严重的措施,通过多种炉烟循环方案的对比,提出了降低系统能耗的合理方案,并在某工程项目660 MW超超临界二次再热锅炉多年运行验证,取得了较好效果,已在多个工程上推广使用。经过实践证明,提出的技术方案是有效可行的,可为超超临界二次再热机组烟气再循环再热器调温系统的进一步优化设计提供借鉴。

关键词：二次再热高效烟气再循环

气相色谱-串联质谱法测定水中29种致嗅物质

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分析测试学报 2024年第4期43卷 582-589页

作者：李丰铎王洵石亚东李涛钱进河海大学环境学院江苏南京210098 河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 太湖流域水文水资源监测中心(太湖流域水环境监测中心) 江苏无锡214024

采用顶空箭型固相微萃取(HS-Arrow-SPME)与气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)技术,建立了水中29种致嗅物质的快速检测方法。通过优化前处理条件和GC-MS/MS参数,选择10 mL水样加入顶空瓶中,于70℃条件下,通过3.5 g氯化钠盐析辅助预孵化8 min,... 详细信息

采用顶空箭型固相微萃取(HS-Arrow-SPME)与气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)技术,建立了水中29种致嗅物质的快速检测方法。通过优化前处理条件和GC-MS/MS参数,选择10 mL水样加入顶空瓶中,于70℃条件下,通过3.5 g氯化钠盐析辅助预孵化8 min,然后以二乙烯基苯/羟基/聚二甲基硅氧烷(DVB/Carbon WR/PMDS)Smart SPME Arrow箭型固相萃取头萃取20 min,于240℃进样口处解吸3 min。目标物采用VF-624 MS色谱柱(30 m×0.25 mm×1.4µm)进行分离,多反应监测(MRM)模式下进行检测。结果表明,水中29种致嗅物质在5~300 ng/L范围内线性良好,相关系数(r^(2))均大于0.991,方法检出限和定量下限分别为0.31~9.27 ng/L和1.26~37.09 ng/L。以超纯水为空白基质,在10、80、160 ng/L加标水平下,各目标物的回收率为84.3%~112%,相对标准偏差(RSD,n=6)为0.10%~8.6%。该方法已用于实际水样中29种目标物的测定,可满足痕量致嗅物质的检测要求。

关键词：顶空箭型固相微萃取气相色谱-串联质谱水致嗅物质

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计及改进阶梯型碳交易和热电联产机组灵活输出的园区综合能源系统低碳调度

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电网技术 2024年第1期48卷 61-69页

作者：周伟孙永辉谢东亮殷晨旭孟雲帆河海大学能源与电气学院江苏省南京市210098 南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司) 江苏省南京市211106

为了进一步降低园区综合能源系统(park-level integrated energy system,PIES)碳排放量,优化热电联产(combined heat and power,CHP)机组出力的灵活性,提出一种考虑改进阶梯型碳交易和CHP热电灵活输出的PIES低碳经济调度策略。首先,将... 详细信息

为了进一步降低园区综合能源系统(park-level integrated energy system,PIES)碳排放量,优化热电联产(combined heat and power,CHP)机组出力的灵活性,提出一种考虑改进阶梯型碳交易和CHP热电灵活输出的PIES低碳经济调度策略。首先,将遗传算法与模糊控制相结合,设计一种遗传模糊碳交易参数优化器,从而对现有阶梯型碳交易机制进行改进,实现该机制参数的自适应变化;其次,在传统CHP中加入卡琳娜(Kalina)循环与电锅炉(electricboiler,EB),构造CHP热电灵活输出模型,以同时满足电、热负荷的不同需求;然后,提出一种柔性指标——电、热输出占比率,进而计算出电、热输出占比率区间,以衡量CHP运行灵活性;最后,将改进阶梯型碳交易机制和CHP热电灵活输出模型协同优化,以系统运行成本和碳交易成本之和最小为目标,构建PIES低碳经济优化模型。算例分析表明,所提策略可有效降低经济成本和碳排放量,同时还可扩展CHP灵活输出调节范围,能够为PIES低碳经济调度提供参考。

关键词：园区综合能源系统遗传模糊碳交易参数优化器热电联产机组灵活输出电、热输出占比率低碳经济调度

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适应辅助服务市场的网源协同调频控制技术

热力发电 2024年第4期53卷 158-164页

作者：左帅陈欢乐花道君陶鑫杨康国家电投集团协鑫滨海发电有限公司江苏盐城224500 上海明华电力科技有限公司上海200090 江苏阚山发电有限责任公司江苏徐州221134

电力辅助服务市场下,燃煤火电机组参与调频辅助服务面临新的机遇和挑战。针对大容量超(超)临界燃煤火电机组锅炉蓄能有限和AGC调频响应性能较难适应辅助服务市场日益增长的调频需求,通过分析网源不同的能量状态对机组调频影响,设计了基... 详细信息

电力辅助服务市场下,燃煤火电机组参与调频辅助服务面临新的机遇和挑战。针对大容量超(超)临界燃煤火电机组锅炉蓄能有限和AGC调频响应性能较难适应辅助服务市场日益增长的调频需求,通过分析网源不同的能量状态对机组调频影响,设计了基于网源能量状态的自适应调频控制策略。该策略基于机组锅炉蓄能状态和电网调频需求,自适应地承担调频辅助服务市场中的AGC调频任务,充分发挥机组调频潜力的同时,有益于机组自身能量快速平衡和参数恢复平稳,实现机组安全稳定运行和提高机组综合调频性能指标的网源目标协同。

关键词：辅助服务调频市场网源协同协调控制

高温软化和轧制对Super304H耐热钢晶粒长大的影响机理

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热加工工艺 2024年

作者：吴跃柴付方卓王家庆刘俊建方文王万里杜成超大唐锅炉压力容器检验中心有限公司中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院江苏大学材料科学与工程学院

细晶Super304H管被广泛应用于超(超)临界机组的过热器和再热器，然而其细晶的形成及控制机理仍较模糊。本文系统研究了高温软化和轧制变形对Super304H钢晶粒z长大行为和纳米级MX相分布的影响。结果表明：高温软化后，MX相部分溶解进入... 详细信息

细晶Super304H管被广泛应用于超(超)临界机组的过热器和再热器，然而其细晶的形成及控制机理仍较模糊。本文系统研究了高温软化和轧制变形对Super304H钢晶粒z长大行为和纳米级MX相分布的影响。结果表明：高温软化后，MX相部分溶解进入奥氏体基体，在最终固溶处理过程中又以纳米级形态在晶界析出。轧制变形量越大，纳米级MX相越弥散，MX相对晶界迁移的钉扎作用越强，对晶粒长大的抑制作用越明显。当轧制变形量为56%时，在100 min的最终固溶处理后，晶粒尺寸仍控制在20μm以内。未做高温软化的Super304H，最终固溶过程中无纳米级MX相析出，在0～100 min的最终固溶处理后，晶粒尺寸为25～40μm。

关键词：奥氏体耐热钢高温软化轧制晶粒尺寸 MX相

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汽轮机高压主汽门阀杆断裂原因分析

焊接技术 2024年第2期53卷 31-36页

作者：张亚凯房新裴杨毕虎才石红晖郑相锋国能锅炉压力容器检验有限公司北京100071 国家能源集团科学技术研究院有限公司江苏南京210046 国家能源集团宿迁发电有限公司江苏南京210046

文中从失效阀杆的宏观检查、成分测定、金相检验,以及断口电镜形貌观察等方面入手,结合EDS能谱检测,探讨阀杆断裂的主要原因。该阀杆断裂位置处的钴基堆焊层及基体材质均符合相关标准要求;从断口形貌观察发现,裂纹起源于堆焊层与基体界... 详细信息

文中从失效阀杆的宏观检查、成分测定、金相检验,以及断口电镜形貌观察等方面入手,结合EDS能谱检测,探讨阀杆断裂的主要原因。该阀杆断裂位置处的钴基堆焊层及基体材质均符合相关标准要求;从断口形貌观察发现,裂纹起源于堆焊层与基体界面,并优先扩展至整个硬质堆焊层;金相组织观察显示,堆焊层过渡区域有残余奥氏体及网状偏析的脆硬碳化物存在,弱化了界面的结合强度;对过渡区域能谱检测发现有大量O元素分布其中,表明堆焊时在此处形成了大量的氧化物夹杂及堆焊疏松组织,这都不利于堆焊层与基体的结合。上述试验分析表明,阀杆堆焊层与基体界面的过渡区是该失效阀杆的薄弱环节,而堆焊和热处理工艺产生的残余应力在界面结合的薄弱处聚集,最终导致界面处出现裂纹及裂纹扩展至堆焊层表面,从而造成阀杆的断裂失效。

关键词：汽轮机阀杆钴基堆焊层失效分析

高参数垃圾电站锅炉防腐涂层体系的设计策略与评价

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材料导报 2024年第8期38卷 186-191页

作者：曲作鹏刘吉臻田欣利魏啸天汪瑞军王永田王海军华北电力大学新能源学院北京102206 江苏科环新材料有限公司江苏淮安223005 中国农业机械化科学研究院集团有限公司北京100083

随着国家“双碳”战略目标的提出,垃圾发电成为城市垃圾处理的主流方式。针对高参数垃圾电站锅炉管道腐蚀减薄到一定程度时,造成泄漏甚至爆管的严重安全问题,本文在简介了高参数对锅炉腐蚀影响规律的基础上,评述了高参数条件下管道的基... 详细信息

随着国家“双碳”战略目标的提出,垃圾发电成为城市垃圾处理的主流方式。针对高参数垃圾电站锅炉管道腐蚀减薄到一定程度时,造成泄漏甚至爆管的严重安全问题,本文在简介了高参数对锅炉腐蚀影响规律的基础上,评述了高参数条件下管道的基材特性及主流涂层防护技术,重点论述了Inconel堆焊、感应熔焊、HVOF等技术及性能。因为涂层系统设计主要是对管道基体和涂层材料与工艺进行选配,同时匹配参数也是对涂层系统的主要评价指标,所以本文对热膨胀系数、导热系数、结合强度、孔隙率、服役寿命以及经济性等参数进行了系统评价,并阐述了涂层结构设计策略,包括防腐涂层的厚度设计、涂层结构设计、涂层材料组分设计等内容。根据涂层防护技术现存的主要问题,提出粉末合成设计-涂层结构设计-服役性能评价一体化研究的重要性;针对目前主要的材料体系设计比较集中于高Cr含量的FeCr系和NiCr系合金的现状,指出应开发以NiCr基辅以W、Mo等元素涂层材料,使其兼具优异的耐腐蚀和抗磨损的综合性能。最后对涂层防护技术的发展前景进行展望。

关键词：垃圾电站防腐涂层堆焊感应熔焊设计策略评价

管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响研究

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热加工工艺 2024年第13期 75-78+84页

作者：李勇王家庆刘俊健杜成超赵晓华大唐锅炉压力容器检验中心有限公司中国大唐集团科学技术研究总院有限公司华东电力试验研究院江苏大学材料科学与工程学院

本研究以新旧P92钢管为研究对象，基于快速热处理方法制备了细晶热影响区棒状试样，通过扫描电镜、透射电镜观察，显微硬度、蠕变实验对比了两种细晶区的显微组织和力学性能，揭示了管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响。结果表... 详细信息

本研究以新旧P92钢管为研究对象，基于快速热处理方法制备了细晶热影响区棒状试样，通过扫描电镜、透射电镜观察，显微硬度、蠕变实验对比了两种细晶区的显微组织和力学性能，揭示了管道初始状态对P92钢细晶区组织和性能的影响。结果表明：与P92新管细晶区相比，P92旧管细晶区的位错密度低，析出相粗大，降低了其硬度和蠕变抗力。蠕变过程中，P92旧管细晶区的Laves相析出倾向更大，促进蠕变空洞的形成，加速蠕变断裂，缩短了其蠕变寿命。

关键词： P92耐热钢 Laves相硬度蠕变断裂

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电站调节阀阀体结构参数对流阻特性的影响

科学技术与工程 2024年第8期24卷 3215-3221页

作者：龚俊霖黄天成周青杨姚周坤华剑长江大学机械工程学院荆州434023 长江大学机械结构强度与振动研究所荆州434023 武汉锅炉集团阀门有限公司武汉430000

为了系统研究阀体结构参数对调节阀流阻特性的影响,采用数值模拟的方法,建立电站调节阀阀体模型,结合正交试验设计,研究调节阀阀体不同结构参数对流阻特性的影响。结果表明:调节阀阀体的结构参数对流阻系数的影响程度依次为上腔半径>下... 详细信息

为了系统研究阀体结构参数对调节阀流阻特性的影响,采用数值模拟的方法,建立电站调节阀阀体模型,结合正交试验设计,研究调节阀阀体不同结构参数对流阻特性的影响。结果表明:调节阀阀体的结构参数对流阻系数的影响程度依次为上腔半径>下腔高度>上腔高度>阀体半长>下腔半径>中腔半径,同时再对阀体的入口角度进行优化分析,得到入口角度越小,流阻系数越小。通过正交实验优化和入口角度优化后得到的最优结构,其流阻系数与原结构相比降低了19.45%,且流量特性曲线也更加理想。研究成果能够为套筒式调节阀的结构优化提供理论支持。

关键词：电站调节阀阀体结构参数流阻特性正交试验