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基于碳排放特性及碳交易规则的热电联产机组经济性分析 被引量：8
1
作者 郭喜燕 刘嘉康 +2 位作者 白雪 杨志平 王宁玲 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期14-23,共10页
在调峰和碳交易的政策下,热电联产机组面临更加复杂的背景。为了得到抽凝热电联产机组全工况碳排放特性、收益分布、以及碳交易经济性,为机组参与碳交易应对碳市场波动提供参考,利用EBSILON仿真软件结合Python程序得到机组全工况碳排放... 在调峰和碳交易的政策下,热电联产机组面临更加复杂的背景。为了得到抽凝热电联产机组全工况碳排放特性、收益分布、以及碳交易经济性,为机组参与碳交易应对碳市场波动提供参考,利用EBSILON仿真软件结合Python程序得到机组全工况碳排放分布以及收益组成。结果表明:机组度电碳排放量与负荷呈反比;以电负荷325 MW和150 MW为例,供电碳排放强度从903.54 g/(kW·h)上升到1 015.28 g/(kW·h),碳排放总量与负荷呈正比;调峰收益占比最高可达55%,碳交易收益占比最高可达8%;调峰收益在低负荷占比大,而碳交易收益在高、中负荷占比较大;对比碳价从40元/t变化到90元/t和供电碳排放标准从原来的0.9倍变化到1.3倍,得到供电碳排放标准改变对碳交易收益有更大影响;供电碳排放标准的制定应当结合机组排放水平,过高或者过低都会影响热电联产电厂参与碳交易的积极性。 展开更多
关键词 碳交易 热电联产 全工况分析 碳市场 排放特性
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考虑碳排放的热电解耦机组多目标负荷优化 被引量：1
2
作者 郭喜燕 刘嘉康 +1 位作者 杨志平 王宁玲 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期68-79,共12页
在“双碳”目标下,热电联产机组为实现低碳灵活运行进行热电解耦改造。以某350 MW热电联产电厂的热电解耦改造为例,建立加装电锅炉机组模型、抽汽供热机组模型、低压缸切除机组模型,研究了改造前后机组的碳排放特性以及不同解耦方式组... 在“双碳”目标下,热电联产机组为实现低碳灵活运行进行热电解耦改造。以某350 MW热电联产电厂的热电解耦改造为例,建立加装电锅炉机组模型、抽汽供热机组模型、低压缸切除机组模型,研究了改造前后机组的碳排放特性以及不同解耦方式组合后机组边界,选取了其中两种方案,分别进行以碳排放最低的单目标热电负荷优化和考虑碳排放以及收益的多目标热电负荷优化。研究表明:低压缸切除机组的供热、供电碳排放强度相比抽汽供热机组更低;抽汽供热机组耦合低压缸切除机组与加装电锅炉机组在热负荷为400~800 MW时有相近的电热特性;依据外界热负荷需求选择不同解耦方式有利于机组灵活运行;双机运行时1台机组承担主要热电负荷有助于减少机组碳排放;在文中背景下调峰收益高、碳交易收益低;机组碳排放量与机组总收益呈正比;热电解耦使机组收益随碳排放量增加更稳定。 展开更多
关键词 热电解耦 碳排放 运行优化 负荷优化
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纳米颗粒对ZM5镁合金微弧氧化涂层耐磨和耐蚀性能的影响 被引量：1
3
作者 李健鹏 万红霞 +3 位作者 涂小慧 李卫 郭静 宋东东 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期131-141,共11页
目的进一步提高ZM5镁合金微弧氧化(MAO)涂层的耐磨和耐蚀性能。方法在镁合金表面制备了不含与含有SiC和CeO_(2)纳米颗粒的3种MAO涂层。使用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),对MAO涂层的表面形貌和成... 目的进一步提高ZM5镁合金微弧氧化(MAO)涂层的耐磨和耐蚀性能。方法在镁合金表面制备了不含与含有SiC和CeO_(2)纳米颗粒的3种MAO涂层。使用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD),对MAO涂层的表面形貌和成分结构进行分析,通过摩擦试验测试了涂层的耐磨性能,通过极化曲线(Tafel)和电化学阻抗谱(EIS)测试了涂层的耐蚀性能。结果含有SiC纳米颗粒的MAO涂层厚度、硬度分别提升了19.40%、86.56%,含有CeO_(2)纳米颗粒的MAO涂层厚度、硬度分别提升了3.74%、44.59%。含有SiC纳米颗粒的涂层孔隙率升高6.60%,而添加CeO_(2)使涂层的孔隙率下降23.90%。摩擦试验表明,不含纳米颗粒的MAO涂层磨痕深度为36.4µm,而含有纳米颗粒的涂层磨痕深度可以忽略不计。Tafel试验表明,CeO_(2)纳米颗粒可以显著降低MAO涂层的腐蚀电流密度,从1.41×10^(‒9) A/cm^(2)降至5.72×10^(-10) A/cm^(2)。同时延长了涂层的稳定钝化区间180 mV。EIS试验也表明,浸泡前后,含有CeO_(2)纳米颗粒的涂层都具有最高的低频阻抗值。结论纳米颗粒可以填充MAO涂层中的孔隙和裂纹,增大涂层的厚度和硬度,因此有效地改善涂层的耐磨性能。但在MAO处理时,SiC纳米颗粒增大了涂层的稳定电流密度,提高了等离子体放电强度,导致纳米颗粒的填充作用不明显,使涂层孔隙率升高。同时,含有CeO_(2)纳米颗粒的涂层具有较小的孔隙率,并且厚度较大。因此CeO_(2)纳米颗粒还可以有效地改善涂层的耐蚀性能。 展开更多
关键词 ZM5镁合金 微弧氧化涂层 纳米颗粒 耐磨性能 耐蚀性能
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超临界二氧化碳动力循环研究进展及展望 被引量：50
4
作者 徐进良 刘超 +2 位作者 孙恩慧 朱兵国 谢剑 《热力发电》 CAS 北大核心 2020年第10期1-10,共10页
超临界二氧化碳(S-CO2)动力循环具有效率高、系统紧凑及灵活性高等优点,未来可取代或部分取代水蒸气朗肯循环,实现高效热功转换。本文从能量传递转换机理、关键部件研发以及系统设计等角度,总结了国内外研究进展。已有研究表明,目前已... 超临界二氧化碳(S-CO2)动力循环具有效率高、系统紧凑及灵活性高等优点,未来可取代或部分取代水蒸气朗肯循环,实现高效热功转换。本文从能量传递转换机理、关键部件研发以及系统设计等角度,总结了国内外研究进展。已有研究表明,目前已成功展示小型径流式透平S-CO2循环系统,但CO2泄漏等导致系统性能降低,大型轴流式透平系统可能不会出现小型系统类似问题。综述了我国在S-CO2循环方面的研究进展。围绕大型S-CO2燃煤发电系统能量传递转换机理及系统概念设计,提出了锅炉模块化设计,将锅炉压降降低到与水蒸气锅炉相当甚至更低的水平;提出了顶/底复合循环,彻底解决了锅炉烟气热量全温区吸收问题。建立了高温高压CO2传热实验系统,获得了宽广参数范围内的实验数据,引入超临界类沸腾概念并提出超临界沸腾数及K数,获得了高精度预测超临界传热恶化及传热系数的广义关联式,提出了控制壁温的S-CO2锅炉概念设计等。在此基础上,提出了需加强的研究方向,包括适合不同热源(核能、太阳能、化石能源)的S-CO2循环构建,回热器、压气机及透平等关键部件设计及制造技术,关键部件及全系统的控制运行技术,以及不同功率等级的S-CO2循环的示范系统等,为S-CO2发电的商业应用奠定理论和技术基础。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳循环 热功转换 回热器 透平 控制运行
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基于无参数经验小波变换的风电齿轮箱故障特征提取 被引量：15
5
作者 丁显 徐进 +1 位作者 滕伟 王伟 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期99-105,117,共8页
风电机组通常以集群规模化运行,机组结构复杂、振动测点多,所产生的振动数据量大,仅靠人工进行故障诊断具有较大挑战。提出基于无参数经验小波变换的风电齿轮箱故障特征提取方法,运用尺度空间方法和经验法则对振动信号的傅里叶谱进行自... 风电机组通常以集群规模化运行,机组结构复杂、振动测点多,所产生的振动数据量大,仅靠人工进行故障诊断具有较大挑战。提出基于无参数经验小波变换的风电齿轮箱故障特征提取方法,运用尺度空间方法和经验法则对振动信号的傅里叶谱进行自动分割,获得不同的滤波频带,据此设计一系列经验小波滤波器对信号进行分解和重构,获得不同频带下的经验模式,进一步采用裕度因子对分解后的经验模式进行排序,选取裕度因子最大的经验模式作为故障敏感模式;该方法能在无需预设任何参数的情况下对振动信号进行分解与故障特征提取,具有自适应性。风电试验台和实测风电齿轮箱故障案例验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 无参数 经验小波变换 裕度因子 自适应 故障特征提取
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基于Bi-LSTM和自注意力机制的旋转机械故障诊断方法研究 被引量：13
6
作者 高玉才 付忠广 +1 位作者 王诗云 谢玉存 《中国工程机械学报》 北大核心 2022年第3期273-278,共6页
旋转机械因其特殊的功能要求,通常工作在恶劣的环境中,振动信号易受外界干扰。基于传统信号处理方法的故障诊断技术越来越不能满足故障诊断精度的需要,因此,利用大数据和人工智能技术进行旋转机械故障诊断成为目前的主要研究方向之一。... 旋转机械因其特殊的功能要求,通常工作在恶劣的环境中,振动信号易受外界干扰。基于传统信号处理方法的故障诊断技术越来越不能满足故障诊断精度的需要,因此,利用大数据和人工智能技术进行旋转机械故障诊断成为目前的主要研究方向之一。针对以上问题,提出一种基于双向长短时记忆网络(Bi-LSTM)和自注意力机制的旋转机械故障诊断方法。首先,利用转子实验台模拟旋转机械的各种运行状态,采集旋转机械在各种运行状态下的振动信号;然后,将振动信号输入Bi-LSTM网络,自注意力机制将Bi-LSTM各时间步的输出进行加权求和,获得振动信号的深层特征表示;最后,通过全连接层和Softmax层输出旋转机械各种运行状态的预测概率。实验结果表明:本文提出的方法能够有效地实现旋转机械的故障诊断,与其他方法相比,模型的训练稳定性、收敛速度和故障识别准确率均得到提高。 展开更多
关键词 旋转机械 人工智能 故障诊断 双向长短时记忆网络(Bi-LSTM) 自注意力机制
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煤和煤矸石及其燃烧产物中稀土元素赋存形态研究 被引量：12
7
作者 吴国强 汪涛 +2 位作者 王家伟 张永生 潘伟平 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1498-1505,I0007,共9页
针对中国三个典型电厂的煤和煤矸石及其燃烧产物(渣和飞灰),采用逐级提取-电感耦合等离子体质谱法测定各级提取物的稀土元素浓度,进而研究煤和煤矸石及其燃烧产物中稀土元素的赋存规律。结果表明,煤和煤矸石中,稀土元素主要以酸溶态、... 针对中国三个典型电厂的煤和煤矸石及其燃烧产物(渣和飞灰),采用逐级提取-电感耦合等离子体质谱法测定各级提取物的稀土元素浓度,进而研究煤和煤矸石及其燃烧产物中稀土元素的赋存规律。结果表明,煤和煤矸石中,稀土元素主要以酸溶态、硅酸盐&铝硅酸盐态赋存,煤矸石中分别占42.54%和45.62%,褐煤中分别占32.85%和57.13%,烟煤中分别占18.10%和75.46%;而煤和煤矸石燃烧产物中,稀土元素主要赋存在硅酸盐&铝硅酸盐态中,占稀土元素总量的80%左右;燃烧过程中,煤矸石、褐煤和烟煤中其他各形态(水溶态、离子交换态、酸溶态、硫化物结合态和有机物结合态)稀土元素分别有36%、23%和5%转变到燃烧产物中的硅酸盐&铝硅酸盐态。同一赋存形态中,各稀土元素在不同原料中的占比不同,但稀土元素从La到Lu,在不同原料中的变化特性相同;渣和飞灰中,因飞灰在烟气中暴露时间更长,导致同一赋存形态中,稀土元素从La到Lu,在渣和飞灰中的变化特性不同。 展开更多
关键词 煤 煤矸石 渣 飞灰 稀土元素 赋存形态
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基于BP_Adaboost算法的风电机组叶片结冰检测 被引量：11
8
作者 董健 柳亦兵 +1 位作者 滕伟 马志勇 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期632-636,共5页
精准预测冬季风电机组是否处于叶片结冰状态成为亟待解决的技术难题。Adaboost算法具有预测精度高、可使用简单弱分类器等优点。文章在传统BP神经网络算法的基础上,提出了BP_Adaboost算法精准预测风电机组是否处于叶片结冰状态。首先,将... 精准预测冬季风电机组是否处于叶片结冰状态成为亟待解决的技术难题。Adaboost算法具有预测精度高、可使用简单弱分类器等优点。文章在传统BP神经网络算法的基础上,提出了BP_Adaboost算法精准预测风电机组是否处于叶片结冰状态。首先,将SCADA历史监测的相关信息进行重采样;其次,运用BP_Adaboost算法对叶片状态进行预测;最后,选择6台风电机组的历史数据进行实验验证。实验结果表明,由BP_Adaboost算法构建的强分类器在检测风电机组是否处于叶片结冰故障时,比BP神经网络构成的弱分类器平均得分高12%左右。BP_Adaboost算法已在部分风电场进行了实际应用。 展开更多
关键词 BP_Adaboost 风电机组 叶片结冰 机器学习
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燃煤电厂烟气中挥发性有机物的分布规律及排放特性研究 被引量：11
9
作者 史晓宏 刘俊 +2 位作者 廖海燕 余学海 张永生 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期405-410,共6页
为了解燃煤电厂烟气中挥发性有机物(VOCs)的分布及排放情况,在廊坊某电厂300 MW燃煤机组和50000 m^(3)/h烟气污染物控制中试平台上开展了烟气中CH 4、非甲烷总烃(NMHCs)和多种典型VOCs的全流程浓度监测。测试结果发现,在50%、100%负荷... 为了解燃煤电厂烟气中挥发性有机物(VOCs)的分布及排放情况,在廊坊某电厂300 MW燃煤机组和50000 m^(3)/h烟气污染物控制中试平台上开展了烟气中CH 4、非甲烷总烃(NMHCs)和多种典型VOCs的全流程浓度监测。测试结果发现,在50%、100%负荷条件下,燃煤机组烟气NMHCs分别为3.5、10.8 mg/m^(3),烟气中NMHCs浓度随负荷的增加而上升;烟气中VOCs以苯、甲苯、苯甲醛等为主;经现有污染物治理设备处理后,燃煤机组烟气中80%以上的NMHCs被协同脱除,NMHCs排放量在0.5~1.1 mg/m^(3),12种VOCs排放量均在20μg/m^(3)以内,均远低于中国目前工业源废气VOCs排放限值要求。 展开更多
关键词 燃煤机组 中试平台 超低排放 非甲烷总烃 挥发性有机物
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酸性氧化物和酸碱比对煤灰熔融行为的影响 被引量：9
10
作者 郑烨 李建波 +3 位作者 张锴 关彦军 杨凤玲 程芳琴 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3617-3625,共9页
为了研究酸性氧化物(SiO2和Al2O3)的相对含量和酸碱比对煤灰熔融行为的影响,本文以准东煤灰化学组成为基础,利用分析纯试剂制备了28组合成灰样品,在马弗炉815℃灰化后利用灰熔融特性分析仪、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X射线衍射... 为了研究酸性氧化物(SiO2和Al2O3)的相对含量和酸碱比对煤灰熔融行为的影响,本文以准东煤灰化学组成为基础,利用分析纯试剂制备了28组合成灰样品,在马弗炉815℃灰化后利用灰熔融特性分析仪、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)和X射线衍射仪(XRD)对样品熔融特性、表观形貌和矿物组成进行表征。进而采用多元线性回归法建立了灰熔融温度预测模型,并对该模型的适用性进行了检验。结果表明:在相同酸碱比下,当SiO2含量由9%上升至33.73%,而Al2O3含量由35.98%降至11.25%时,合成灰的变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)均呈单调下降趋势,这意味着SiO2含量的增加可能促进了煤灰的熔融过程;在不同碱酸比下,合成灰的熔融温度随着酸碱比的增加呈先下降后升高的变化趋势,在酸碱比为1.25时合成灰的特征温度出现最小值,表明酸碱比对合成灰熔融温度的影响呈非线性关系。通过SEM-EDS和XRD表征发现,合成灰中CaO、Fe2O3、Ca2MgSiO7、Ca2Fe2O5、SiO2和Al2O3等耐熔矿物和CaSiO3等助熔矿物的相对含量以及与钠相关的低温共熔反应是改变合成灰熔融温度的主要因素。本文所建立模型对文献中6组灰样4个特征温度的预测结果与其对应测量值之间最大残差绝对值均小于80℃,说明该模型在本文的合成灰化学组分范围内可用性较好,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 合成灰 灰熔融温度 矿物组成 微观形貌 预测模型
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基于拟沸腾理论的超临界CO2管内传热恶化量纲分析 被引量：9
11
作者 张海松 徐进良 朱鑫杰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期228-238,共11页
超临界流体广泛应用于工程技术领域,其流动传热特性对工程设计具有重要意义,但是,由于超临界流体的物理微观和宏观行为的机理尚不清晰,所以其异常的流动传热特性并未得到很好的解决.普遍认为超临界流体在分子尺度上可分为类气和类液两... 超临界流体广泛应用于工程技术领域,其流动传热特性对工程设计具有重要意义,但是,由于超临界流体的物理微观和宏观行为的机理尚不清晰,所以其异常的流动传热特性并未得到很好的解决.普遍认为超临界流体在分子尺度上可分为类气和类液两种不同的特性,直到最近通过实验在宏观上监测到超临界水类液和类气之间的转变,且这一过程与拟沸腾理论一致,使得问题逐渐变得清晰.本文基于拟沸腾理论对超临界CO2异常流动传热行为进行了研究,在假设类液和类气转换过程不均匀的情况下,从经典的量纲分析和亚临界过冷沸腾理论模型出发,提出了一个适用于超临界流体拟沸腾换热过程的分析方法.通过引入表征类气膜生长速度与流体主流平均流速之比π=(qw·ρ1)/(G·Δi·ρg)和表征近壁区类气膜温度梯度π13=(qw·βpc·di)/λg两个无量纲数,来表征拟沸腾如何导致传热恶化,解释了超临界CO2竖直向上加热流动过程中的异常换热特性,即较大的类气膜生长速度使近壁区快速聚集了较多的高温流体,而较大的类气膜温度梯度使类气膜覆盖在壁面.当核心的冷类液不能充分润湿热壁面时,传热恶化.新无量纲数较好的诠释了超临界流体拟沸腾诱导传热恶化机制,为超临界拟沸腾传热研究提供了理论依据. 展开更多
关键词 超临界CO2 拟沸腾 传热恶化 量纲分析
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运行机理与数据双驱动的风电齿轮箱系统故障预警 被引量：8
12
作者 蒙康 滕伟 +2 位作者 彭迪康 向玲 柳亦兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1476-1485,共10页
传统基于机器学习的风电齿轮箱故障预警模型往往仅从数据着手分析数据与故障的映射关系,在参数和模型结构选择上缺少物理依据,导致模型的可解释性和泛化能力不强。从风电齿轮箱的结构和实际运行控制方式出发,分析了运行机理与对应的数... 传统基于机器学习的风电齿轮箱故障预警模型往往仅从数据着手分析数据与故障的映射关系,在参数和模型结构选择上缺少物理依据,导致模型的可解释性和泛化能力不强。从风电齿轮箱的结构和实际运行控制方式出发,分析了运行机理与对应的数据采集与监视控制系统数据的关系,定性地给出了齿轮箱典型故障发生时运行数据的变化趋势,然后根据数据分布变化规律选择参数和模型,建立了一系列基于单分类支持向量机的风电齿轮箱系统故障预警模型。实验结果显示各模型能够准确定位风电齿轮箱系统故障,具有清晰的物理意义。 展开更多
关键词 风力发电机 故障分析 故障诊断 故障检测 运行机理分析
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基于变分模态分解和互相关分析的旋转机械信号降噪研究 被引量：9
13
作者 郑祥豪 张宇宁 +1 位作者 李金伟 张梁 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期342-352,共11页
为了提取核电旋转机械轴振信号中的有效成分,本文基于小波阈值去噪法、变分模态分解和互相关分析法,提出了一套适用于轴振信号降噪的流程并进行了验证。首先,使用小波阈值去噪法对原始轴振信号进行预处理,以减少高频噪声的影响,提高模... 为了提取核电旋转机械轴振信号中的有效成分,本文基于小波阈值去噪法、变分模态分解和互相关分析法,提出了一套适用于轴振信号降噪的流程并进行了验证。首先,使用小波阈值去噪法对原始轴振信号进行预处理,以减少高频噪声的影响,提高模态分解的精度。其次,使用变分模态分解对预处理后的轴振信号进行分析,将得到的各个模态函数分量与预处理后的轴振信号之间进行互相关分析,并根据预先设定的系数阈值完成有用信号主导的模态函数分量的筛选。最后,通过信号重构得到降噪后的轴振信号。依据模拟轴振信号的降噪结果可知,与经验模态分解和集合经验模态分解法相比,基于变分模态分解法得到的降噪后信号含噪声更少,降噪效果更优。 展开更多
关键词 旋转机械 信号降噪 小波阈值去噪 变分模态分解 互相关分析
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基于图卷积网络和风速差分拟合的中长期风功率预测 被引量：7
14
作者 陈子含 滕伟 +2 位作者 胥学峰 丁显 柳亦兵 《中国电力》 CSCD 北大核心 2023年第10期96-105,共10页
为充分利用数据特征间的先验关系,提高风电场中长期发电功率预测精度,提出一种基于图卷积神经网络(GCN)、风速差分拟合(DF)、粒子群优化算法(PSO)的中长期风功率预测模型。通过分析风力发电全过程,挖掘风功率影响因素及因素间的相互关联... 为充分利用数据特征间的先验关系,提高风电场中长期发电功率预测精度,提出一种基于图卷积神经网络(GCN)、风速差分拟合(DF)、粒子群优化算法(PSO)的中长期风功率预测模型。通过分析风力发电全过程,挖掘风功率影响因素及因素间的相互关联性,搭建GCN模型,分别拟合风速和功率利用效率,进一步结合基于DF的风速-功率计算模型计算风功率,模型的损失包含功率损失、风速损失和功率利用效率损失3个部分,采用粒子群优化算法为这3部分损失确定合适的权重。2个风电场的实际算例表明,该模型未来10天风功率预测的相对均方根误差分别为11.44%和13.09%,具有较高的预测精度。 展开更多
关键词 风力发电 风功率预测 图卷积神经网络 风速差分拟合 粒子群优化算法
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基于(火积)理论的火力发电节能优化研究 被引量：8
15
作者 卫慧敏 杨立军 +1 位作者 杨勇平 杜小泽 《中国科学：技术科学》 EI CSCD 北大核心 2021年第10期1178-1196,共19页
提高能源利用效能,是控制化石能源总量,进而实现2030年碳达峰、2060年碳中和目标的必要途径.接近我国总装机容量50%的火力发电机组全工况节能降耗在用能能效提升中具有关键作用.新物理量"(火积)"的引入贯通了系统能效与关键... 提高能源利用效能,是控制化石能源总量,进而实现2030年碳达峰、2060年碳中和目标的必要途径.接近我国总装机容量50%的火力发电机组全工况节能降耗在用能能效提升中具有关键作用.新物理量"(火积)"的引入贯通了系统能效与关键设备内部各物理量场、传热传质表面结构参数、运行方式之间的关联,为火力发电系统的全工况节能降耗提供了新视角.本文梳理了(火积)耗散分析方法在火力发电热力系统节能中的应用成果,重点阐述了基于热量(火积)耗散、动量(火积)耗散以及质量(火积)耗散的锅炉尾部烟道及火电机组冷端换热网络的优化方法;并对有待深入解决的问题和未来的研究方向进行展望,分析各关键子系统的节能潜力和优化目标,以期为进一步提升能源转型时期火电机组的节能运行水平提供参考. 展开更多
关键词 (火积)耗散 多场协同 火力发电 能效提升 灵活调峰
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基于改进粒子滤波的重型燃气轮机跳机故障预测 被引量：8
16
作者 滕伟 韩琛 +2 位作者 赵立 武鑫 柳亦兵 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期188-194,共7页
重型燃气轮机是清洁发电的重要装备,其轴系的振动水平是机组运行状态的直观表征。跳机故障是由于振动加大而触发的非计划突然停机,会对燃气轮机的核心部件(如叶片、拉杆等)产生较大冲击,造成设备损伤。提出基于改进粒子滤波的重型燃气... 重型燃气轮机是清洁发电的重要装备,其轴系的振动水平是机组运行状态的直观表征。跳机故障是由于振动加大而触发的非计划突然停机,会对燃气轮机的核心部件(如叶片、拉杆等)产生较大冲击,造成设备损伤。提出基于改进粒子滤波的重型燃气轮机振动趋势预测方法,通过对粒子滤波方法的分析,提出一种二次重采样策略,使得改进粒子滤波对粒子匮乏现象更具抵抗力,具有更好的适应性。所提方法在某300 MW重型燃气轮机的跳机故障中得到验证,能够准确预测跳机的故障时刻,为燃气轮机的控制策略调整提供指导。 展开更多
关键词 重型燃气轮机 跳机故障预测 改进粒子滤波 二次重采样
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镍基合金Inconel617B在700℃超临界水环境中的氧化行为研究 被引量：7
17
作者 朱忠亮 马辰昊 +5 位作者 李宇旸 肖博 袁小虎 王硕 徐鸿 张乃强 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期655-661,共7页
开展了镍基合金 Inconel617B 在 700 ℃/25 MPa 超临界水环境氧化实验研究。利用电子天平、SEM、XRD、XPS 以及 AFM 对金属氧化动力学、氧化膜微观形貌、物相成分进行了分析。结果表明:700 ℃时镍基合金 Inconel617B 的氧化动力学介于... 开展了镍基合金 Inconel617B 在 700 ℃/25 MPa 超临界水环境氧化实验研究。利用电子天平、SEM、XRD、XPS 以及 AFM 对金属氧化动力学、氧化膜微观形貌、物相成分进行了分析。结果表明:700 ℃时镍基合金 Inconel617B 的氧化动力学介于抛物线和直线规律之间。氧化物主要为 NiO、NiCr_(2)O_(4)以及 Cr_(2)O_(3),同时存在少量的Ni(OH)_(2)、CoO以及TiO_(2)。随着氧化时间的增加,氧化膜物相发生变化。三维形貌观察表明,氧化膜的生长源于金属离子的向外扩散。 展开更多
关键词 镍基合金 氧化 超临界水 生长机理 氧化膜
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球形颗粒对固体壁面附近激光诱导空化泡射流行为影响的实验研究 被引量：7
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作者 张湘晴 张宇宁 《力学与实践》 北大核心 2021年第4期506-511,共6页
依托高速摄影系统,本文探析了固体壁面和单个球形颗粒附近激光诱导空化泡溃灭过程中的射流行为。在实验过程中,主要对空化泡与颗粒间的无量纲距离以及空化泡与固体壁面间的无量纲距离进行了精确控制。基于高速相机所捕捉到空化泡完整动... 依托高速摄影系统,本文探析了固体壁面和单个球形颗粒附近激光诱导空化泡溃灭过程中的射流行为。在实验过程中,主要对空化泡与颗粒间的无量纲距离以及空化泡与固体壁面间的无量纲距离进行了精确控制。基于高速相机所捕捉到空化泡完整动力学过程的图片和数据,发现无量纲数α(空化泡-颗粒无量纲距离与空化泡-固体壁面无量纲距离间的比值,表征空化泡在固体壁面与颗粒附近的相对位置)对实验结果有着较为显著的影响,并基于此对实验结果进行了定性和定量分析。分析结果表明:(1)与无颗粒的情况进行对比,颗粒的存在使空化泡溃灭时的射流方向产生偏移,且α越小,其所对应的射流方向的偏移程度越大。(2)当α较小时,空化泡沿颗粒表面向壁面方向发生显著移动。 展开更多
关键词 空化泡 高速摄影 射流 固体壁面 球形颗粒
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混合注意力机制的旋转机械故障诊断方法 被引量：7
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作者 付忠广 高玉才 +2 位作者 王诗云 谢玉存 翟世臣 《中国工程机械学报》 北大核心 2022年第5期459-464,共6页
针对旋转机械故障诊断问题,提出一种基于混合注意力机制的旋转机械故障诊断方法。首先将通道注意力模块和空间注意力模块进行串联构成混合注意力模块,并将其加入到LeNet5卷积神经网络中;然后将旋转机械振动信号进行连续小波变换,转换为... 针对旋转机械故障诊断问题,提出一种基于混合注意力机制的旋转机械故障诊断方法。首先将通道注意力模块和空间注意力模块进行串联构成混合注意力模块,并将其加入到LeNet5卷积神经网络中;然后将旋转机械振动信号进行连续小波变换,转换为时频图像;最后通过嵌有混合注意力模块的LeNet5网络对时频图像进行识别从而判定旋转机械故障类型。实验结果表明:提出的方法具有较高的故障识别准确率,能够有效判定旋转机械的运行状态。 展开更多
关键词 旋转机械 故障诊断 小波变换 注意力机制 卷积神经网络
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基于工况细化条件下数据统计分析的风电机组齿轮箱油温故障预警方法 被引量：7
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作者 董健 柳亦兵 +1 位作者 滕伟 马志勇 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期501-506,共6页
文章针对风电机组齿轮箱油温劣化特征识别问题,提出了一种基于工况细化的异常变化检测和故障早期预警方法。该方法根据风机叶轮转速将机组运行数据进行细化分仓,在每个叶轮转速仓中建立基于概率统计分析的齿轮箱油温正常行为模型并设定... 文章针对风电机组齿轮箱油温劣化特征识别问题,提出了一种基于工况细化的异常变化检测和故障早期预警方法。该方法根据风机叶轮转速将机组运行数据进行细化分仓,在每个叶轮转速仓中建立基于概率统计分析的齿轮箱油温正常行为模型并设定其温度分布和温升变化的异常阈值;然后对现场机组齿轮箱油温变化进行监测,利用时序滑动窗口的评估方式实现风机齿轮箱油温故障预警。 展开更多
关键词 风电机组 齿轮箱 故障预警 正常行为模型 工况细化
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