摘要 本文介绍了开发一种评估和预测锅炉厂和蒸汽轮机技术状况的方法的结果。所提出的方法基于故障的广义实验数据,通过蒙特卡罗模拟预测火电厂主要元件和部件的损坏。所提出的方法考虑了工艺流程的复杂性、周转时间、故障率和剩余金属寿命状况。它允许开发评估每个元素安全性的方法,以获得可靠且具有代表性的故障统计样本,以评估火电厂锅炉和蒸汽轮机的可靠性。根据结果,在100 MW条件下,蒸汽锅炉和涡轮机的故障运行概率为0.037。所得结果可用于建立预测模型,为延长火电厂锅炉房和蒸汽轮机元件的运行状态提供方法。可用于实施数字能源系统项目,用于监测和诊断火电厂的主要电力设备。
比 H2 便宜,• 可用于在岛屿或孤立地区生产能源,• 可用作燃料,也可用作肥料,• 氢含量高(高于液态 H2),• 具有巨大的经济潜力,市场规模
尽管水蒸气吸附于固体自由表面会引起接触角的变化,但对水蒸气影响的研究却很少。1942年Boyd和Livingston[2]以及2007年Ward和Wu[3]指出,水蒸气在自由固体表面的吸附应该会改变接触角,因为γSV会降低。1988年,Yekta-Fard和Ponter[4]测量了当水滴在聚四氟乙烯表面上暴露于环己烷、癸烷或十一烷蒸气时,水的接触角没有变化。几位作者[5]研究了由于吸附有机蒸气引起的水的表面张力的变化。在许多自然现象和工业应用中,水滴在表面的滑动都很重要,例如涂层[6]、能量转换[7]和水收集[8],或者雨中的玻璃或挡风玻璃。在这些情况下,需要区分前进接触角θ a 和后退接触角θ r 。两者之间的差异称为接触角滞后。它可能是由表面异质性、粗糙度或适应性引起的。[9] 接触角滞后很重要,因为它决定了固着液滴的摩擦力:F=kγLVw(cosθr−cosθa)。[2,10] 其中,k≈1 是形状因子,w 是液滴与固体表面接触面积的宽度。尽管取得了令人瞩目的发展,但液滴在表面上的移动机制还远未被理解或控制。在这方面,涂有聚二甲基硅氧烷(PDMS)刷的表面由于其低接触角滞后性而引起了极大兴趣。 [11] 在最近的一篇论文中,我们证明了当系统暴露于甲苯蒸汽时,PDMS 涂层表面上水滴的接触角滞后会进一步减小。[12] 我们通过蒸汽被吸附在 PDMS 层中的润滑作用解释了这种影响。原子力显微镜检测到甲苯蒸汽层厚度增加,支持了这一假设。聚合物刷吸附溶剂蒸汽确实是已知的。[13]
热能 88,405 76,826 天然气 68,424 58,043 联合循环 46,378 37,634 燃气轮机 10,202 8,957 内燃机 900 900 蒸汽轮机 10,944 10,553 压缩空气 储能 - - 煤炭 14,713 13,630 核能 5,268 5,153 间歇性可再生能源 [6] 67,201 15,616 太阳能 27,655 110 风能 39,546 15,506 沿海地区 5,436 2,136 狭长地带 4,669 1,835 其他 29,442 11,535 其他可再生能源 749 589生物质 174 163 水力发电 [4] 575 426 能源存储,可用 充电状态 9,291 5,296 电池 9,291 5,296 其他 - - 直流连接 净进口 620 366 计划资源 [5] 热能 30 30 天然气 - - 联合循环 - - 燃气轮机 - - 内燃机 - - 蒸汽轮机 - - 压缩空气 能源存储 - - 柴油 30 30 可再生,间歇性 [6] 1,162 5 太阳能 1,162 5 风能 - - 沿海 - - 狭长地带 - - 其他 - - 能源存储,可用 充电状态 703 401 电池 703 401 其他 - -
本公司制造搭载了源自航空发动机的燃气轮机的发电设备。燃气轮机(GT)由本公司基于航空发动机控制技术独自开发的燃气轮机控制系统(CSI-III)控制。燃气轮机控制系统CSI-III仅控制燃气轮机,而发电设备中的其他部分由外部的分布式控制系统(DCS)控制。近年来,在同时供应电力和蒸汽的热电联产设备中,越来越多地使用燃气轮机和热回收蒸汽发生器(HRSG)的组合。进一步发展的热电联产设备形式也正在出现:使用燃气轮机和蒸汽轮机(ST)组合的联合循环发电设备。在发电厂中,除燃气轮机之外的组件安装比例呈增加趋势。鉴于这种情况,我们注意到迫切需要提供一种能够全面控制发电厂运行(包括燃气轮机运行)的系统,从而提高客户满意度,具体来说,就是灵活地满足客户需求、加快维护工作、缩短交货时间等。通过扩展 CSI-III 的功能,我们开发了一种燃气轮机发电厂控制系统(CSI-III+),该系统可以全面控制发电厂运行(包括余热锅炉、蒸汽轮机、泵等辅助设备的运行)。我们还注意到对中小型燃气轮机控制系统的强烈需求,并开发了
热能 88,519 73,985 天然气 68,538 55,274 联合循环 46,492 35,633 燃气轮机 10,202 8,225 内燃机 900 900 蒸汽轮机 10,944 10,517 压缩空气 储能 - - 煤炭 14,713 13,637 核能 5,268 5,074 间歇性可再生能源 [6] 68,272 18,794 太阳能 28,726 888 风能 39,546 17,906 沿海地区 5,436 2,468 狭长地带 4,669 2,121 其他 29,442 13,317 其他可再生能源 749 583生物质 174 163 水力发电 [4] 575 421 能源存储,可用 充电状态 9,889 2,769 电池 9,889 2,769 其他 - - 直流连接 净进口 1,220 220 计划资源 [5] 热能 30 30 天然气 - - 联合循环 - - 燃气轮机 - - 内燃机 - - 蒸汽轮机 - - 压缩空气 能源存储 - - 柴油 30 30 可再生,间歇性 [6] 760 126 太阳能 519 16 风能 241 110 沿海地区 241 110 狭长地带 - - 其他 - - 能源存储,可用 充电状态 430 120 电池 430 120 其他 - -
热能 88,308 76,913 天然气 68,327 58,130 联合循环 46,404 37,836 燃气轮机 10,079 8,842 内燃机 900 900 蒸汽轮机 10,944 10,553 压缩空气 储能 - - 煤炭 14,713 13,630 核能 5,268 5,153 间歇性可再生能源 [6] 65,980 15,580 太阳能 26,447 - 风能 39,533 15,580 沿海地区 5,436 2,147 狭长地带 4,669 1,844 其他 29,428 11,589 其他可再生能源 749 579 生物质能174 163 水力发电 [4] 575 416 能源储存,可用 充电状态 8,868 4,583 电池 8,868 4,583 其他 - - 直流连接 净进口 1,220 720 计划资源 [5] 热能 151 130 天然气 151 130 联合循环 - - 燃气轮机 121 100 内燃机 30 30 蒸汽轮机 - - 压缩空气 能源储存 - - 柴油 - - 可再生,间歇性 [6] 1,431 - 太阳能 1,431 - 风能 - - 沿海 - - 狭长地带 - - 其他 - - 能源储存,可用 充电状态 248 131 电池 248 131 其他 - -
热能 88,488 76,734 天然气 68,506 57,951 联合循环 46,583 37,657 燃气轮机 10,079 8,842 内燃机 901 900 蒸汽轮机 10,944 10,553 压缩空气 储能 - - 煤炭 14,713 13,630 核能 5,268 5,153 间歇性可再生能源 [6] 66,253 15,711 太阳能 26,719 14 风能 39,533 15,697 沿海地区 5,436 2,163 狭长地带 4,669 1,858 其他 29,428 11,676 其他可再生能源 749 567 生物质能174 163 水力发电 [4] 575 404 能源储存,可用 充电状态 9,141 5,083 电池 9,141 5,083 其他 - - 直流连接 净进口 1,220 720 计划资源 [5] 热能 151 130 天然气 151 130 联合循环 - - 燃气轮机 121 100 内燃机 30 30 蒸汽轮机 - - 压缩空气 能源储存 - - 柴油 - - 可再生,间歇性 [6] 2,461 1 太阳能 2,461 1 风能 - - 沿海 - - 狭长地带 - - 其他 - - 能源储存,可用 充电状态 1,266 722 电池 1,266 722 其他 - -