Tuabin hơi là gì? Các công bố khoa học về Tuabin hơi
Tuabin hơi là thiết bị chuyển đổi năng lượng từ hơi nước thành cơ học, quan trọng trong hệ thống phát điện và động cơ công nghiệp. Cấu trúc chính gồm rotor, stator và buồng hơi, hoạt động dựa trên hơi nước áp suất cao đẩy các cánh quạt trên trục quay. Tuabin hơi được dùng rộng rãi ở nhà máy nhiệt điện và ngành hàng hải. Ưu điểm là hiệu suất cao, hoạt động ổn định, dùng nhiều nhiên liệu; hạn chế gồm yêu cầu kỹ thuật cao và chi phí lớn. Phát triển từ cuối thế kỷ 19, tuabin hơi không ngừng cải tiến, quan trọng trong sản xuất điện sạch tương lai.
Tuabin Hơi: Định Nghĩa và Lịch Sử Phát Triển
Tuabin hơi là một thiết bị cơ khí quan trọng trong các hệ thống phát điện và động cơ công nghiệp. Nguyên tắc hoạt động của tuabin hơi dựa trên việc chuyển đổi năng lượng từ hơi nước thành năng lượng cơ học. Đây là một phần không thể thiếu trong việc sản xuất điện, đặc biệt trong các nhà máy nhiệt điện.
Cấu Trúc và Nguyên Lý Hoạt Động Của Tuabin Hơi
Tuabin hơi bao gồm một loạt các cánh quạt được gắn trên một trục quay. Nguyên lý hoạt động của nó dựa trên việc hơi nước, dưới áp suất cao, được dẫn vào tuabin, đẩy các cánh quạt và làm cho trục quay. Chuyển động quay này được sử dụng để tạo ra điện năng hoặc thực hiện công việc cơ học khác.
Các Thành Phần Chính
- Rotor: Là phần quay của tuabin, bao gồm các cánh quạt gắn trên trục.
- Stator: Là phần cố định của tuabin, giúp định hướng và tăng tốc hơi nước.
- Buồng hơi: Nơi thu thập và định hướng hơi nước vào tuabin.
Các Ứng Dụng Của Tuabin Hơi
Tuabin hơi được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dân dụng. Các ứng dụng phổ biến nhất bao gồm sản xuất điện trong các nhà máy nhiệt điện và các hệ thống động cơ trong ngành hàng hải và sản xuất công nghiệp.
Ưu Điểm và Hạn Chế Của Tuabin Hơi
Ưu Điểm
- Hiệu suất cao trong việc chuyển đổi năng lượng.
- Khả năng hoạt động ổn định trong thời gian dài.
- Có thể sử dụng với nhiều loại nhiên liệu khác nhau.
Hạn Chế
- Yêu cầu kỹ thuật và bảo trì cao.
- Chi phí đầu tư ban đầu lớn.
- Phụ thuộc vào nguồn cung cấp hơi nước liên tục và ổn định.
Lịch Sử Phát Triển và Cải Tiến
Tuabin hơi đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển kể từ khi ra đời vào cuối thế kỷ 19. Ban đầu, các tuabin hơi được sử dụng chủ yếu trong ngành hàng hải và công nghiệp. Tuy nhiên, với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, hiệu suất và ứng dụng của tuabin hơi đã được cải thiện đáng kể, đặc biệt là trong ngành phát điện.
Kết Luận
Tuabin hơi đóng một vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp hiện đại, đặc biệt là trong lĩnh vực năng lượng. Với những cải tiến không ngừng về công nghệ, tuabin hơi hứa hẹn sẽ tiếp tục là một trong những thiết bị chủ chốt trong việc sản xuất điện sạch và hiệu quả trong tương lai.
Danh sách công bố khoa học về chủ đề "tuabin hơi":
Điều Khiển Công Suất Trực Tiếp Dựa Trên Phương Pháp Tuyến Tính Phản Hồi Cho Hệ Thống Tuabin Gió DFIG Trong Điều Kiện Điện Áp Lưới Không Cân Bằng Dịch bởi AI
International Conference on Advanced Engineering Theory and Applications - - Trang 830-839 - 2018
Trong bài báo này, một chiến lược điều khiển công suất dựa trên điều khiển tuyến tính phản hồi (FL) đã được đề xuất tại bộ chuyển đổi phía rotor (RSC) của hệ thống tuabin gió máy phát đồng bộ nhiều nguồn (DFIG) dưới điều kiện điện áp lưới không cân bằng. Bằng phương pháp này, các kiểm soát không tuyến tính...
#Điều khiển công suất #tuabin gió DFIG #điện áp lưới không cân bằng #tuyến tính phản hồi
Nghiên cứu chuẩn hóa năng lượng gió ngoài khơi 10 MW TLB Dịch bởi AI
Journal of Ocean Engineering and Marine Energy - Tập 10 Số 1 - Trang 1-34 - 2024
Bài báo này trình bày một nghiên cứu chuẩn hóa về chuyển động và phản ứng kéo căng động của bốn nền tảng gió nổi nhằm xác minh một thiết kế đổi mới với ý định giảm chi phí tổng thể của một thiết kế bền bỉ, đáng tin cậy và an toàn. Một mã mã hóa khí-hải-dịch huyết-linh hoạt được áp dụng để chuẩn hóa một tuabin gió nổi căng chân (TLB) 10 MW với các loại công nghệ hàng đầu hiện nay cho các nền tảng gió ngoài khơi nổi, cụ thể là tuabin gió nổi loại phao, bán chìm và nền tảng chân căng (TLP). Nghiên cứu này giả định rằng các nền tảng sẽ được triển khai ở vùng phía bắc Biển Bắc, với độ sâu nước 110 m dưới nhiều điều kiện môi trường khác nhau, bao gồm mô tả trường gió từ gió đồng đều đến gió hỗn loạn biến thiên. Các kết quả phản ứng động thu được cho thấy phản ứng chuyển động thấp cho nền tảng TLB trong tất cả các trường hợp tải thiết kế. Cụ thể hơn, phản ứng chuyển động lắc và nghiêng của TLB không đáng kể trong cả điều kiện vận hành và sống sót, cho phép giảm khoảng cách giữa các tuabin gió riêng lẻ và tăng tổng công suất phát điện của các trang trại gió. Một lợi ích bổ sung là các hệ thống tuabin gió có thể được lắp đặt mà không cần sửa đổi đáng kể độ nghiêng của hệ thống điều khiển. Nền tảng TLB có cấu trúc đơn giản hơn, điều này làm đơn giản hóa quy trình xây dựng và có khả năng giảm chi phí đáng kể.
#tuabin gió nổi #nền tảng TLB #nghiên cứu chuẩn hóa #phản ứng động học #tự động hóa trong thiết kế tuabin gió
Chuỗi tuabin hơi Siemens SST-200 đến SST-900 tại Nga Dịch bởi AI
Thermal Engineering - Tập 62 - Trang 240-246 - 2015
Bài báo trình bày thời gian hợp tác giữa tập đoàn xuyên quốc gia Đức Siemens và Nga. Các thiết kế của dòng tuabin hơi công nghiệp SST-200-SST-900 cho công suất điện từ 10 đến 180 MW đã được lắp đặt tại các nhà máy nhiệt điện và cơ sở công nghiệp của Nga trong giai đoạn 2004–2014 được xem xét. Các đặc điểm thiết kế của tuabin hơi SST-600 được sử dụng trong nhà máy điện chu trình kết hợp PGU-200 lắp đặt tại nhà máy nhiệt điện đồng phát Tây Nam cũng được xem xét.
Một phương pháp quang phổ để đánh giá hiệu quả hư hỏng mệt mỏi của cấu trúc hỗ trợ nổi cho tuabin gió ngoài khơi với việc xem xét các hiệu ứng liên kết khí động học Dịch bởi AI
Journal of Marine Science and Technology - Tập 27 - Trang 408-421 - 2021
Bài báo này đề cập đến một phương pháp quang phổ để đánh giá chính xác hư hỏng mệt mỏi trong cấu trúc tuabin gió ngoài khơi nổi (FOWT) bằng cách xem xét các hiệu ứng liên kết phi tuyến giữa tải gió và tải sóng. Kết quả cho thấy rằng các mô men quang phổ dưới tải phối hợp có thể được ước lượng bằng tổng các mô men dưới tải chỉ gió và tải chỉ sóng, tuy nhiên, cần phải có một số điều chỉnh để xem xét các hiệu ứng liên kết phi tuyến. Một công thức để ước lượng phương sai của ứng suất dưới tải phối hợp như một hàm của tốc độ gió và chiều cao sóng đã được phát triển dựa trên một mô hình cơ học. Công thức này đã được mở rộng cho cả các mô men quang phổ cao hơn. Sau đó, phương pháp phát triển được áp dụng để đánh giá hư hỏng mệt mỏi trong một tuabin gió nổi bán ngập. Kết quả từ phương pháp phát triển về mặt hư hỏng mệt mỏi được so sánh với những kết quả từ phương pháp trực tiếp để xác thực. Một phương pháp hiệu quả để đánh giá hư hỏng mệt mỏi lâu dài của FOWT được hình dung dựa trên phương pháp đề xuất.
#tuabin gió ngoài khơi; hư hỏng mệt mỏi; cấu trúc hỗ trợ nổi; phương pháp quang phổ; tải gió; tải sóng; hiệu ứng liên kết khí động học
Phát triển và Đánh giá Phương pháp Giảm Thiệt hại Do Mài mòn Của Các Cánh Quạt Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - Tập 52 - Trang 563-569 - 2019
Kết quả mô phỏng số của quá trình gia nhiệt lưỡi phun của tuabin hơi nhằm giảm nồng độ và kích thước các giọt nước có thể gây ra ăn mòn được trình bày. Kết quả của mô phỏng số chuyển động của dòng ẩm polydisperse kèm theo sự hình thành màng trên bề mặt lưỡi dao được so sánh với dữ liệu thực nghiệm. Một kỹ thuật tính toán gia nhiệt của các lưỡi phun như một phương pháp hiệu quả để chống lại ăn mòn được phát triển. Kết quả cho thấy rằng hiệu quả của việc gia nhiệt cao hơn đáng kể so với việc tách riêng bên trong kênh.
#gia nhiệt #lưỡi phun #tuabin hơi #ăn mòn #mô phỏng số #dòng chảy polydisperse
Kinh nghiệm vận hành tuabin hơi T-150-7.7 LMZ dưới điều kiện sơ đồ dòng PGU-450 Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - Tập 39 - Trang 347-351 - 2005
Bài báo phân tích kết quả của năm năm vận hành tuabin hơi đồng phát kép áp suất T-150-7.7 trong điều kiện sơ đồ dòng PGU-450T tại Nhà máy Đồng phát Tây Bắc ở chế độ ngưng tụ kể từ khi khởi đầu phục vụ của tổ máy vào tháng 12 năm 2000.
Đánh giá phân bố tổn thất qua các khối vùng của tổ máy thuận nghịch bơm -tuabin bằng mô phỏng số 3D
Nghiên cứu sử dụng phần mềm mô phỏng số ANSYS-Fluent để phân tích và đánh giá phân bố tổn thất trong các khối vùng của một tổ máy thuận nghịch bơm –tuabin trong hai chế độ bơm và tuabin. Bài toán ổn định 3 chiều (3D) trên mô hình rối k-ε được sử dụng. Tổ máy mô hình mô phỏng bao gồm các khối như buồng xoắn,lưới cánh hướng, bánh công tác, ống hút ra và khoảng trống giữa các khối. Kết quả mô phỏng cho thấy trong vận hành bơm, vùng bánh công tác chiếm 56,2%, tiếp sau là cánh hướng và ống hút với 18,56% và 12,87%, tổn thất rò rỉ lưu lượng chiếm tỷ lệ thấp nhất với 2,63%; trong vận hành tuabin, tỷ lệ tổn thất thủy lực của bánh công tác vẫn chiếm tỷ lệ nhiều nhất là 59,13%, sau đó là vùng buồng xoắn với 11,69%. Những kết quả này có ý nghĩa trong việc dự báo các đặc tính thủy lực của dòng chảy và hiệu chỉnh thiết kế máy.
#bơm - tuabin #bơm #tuabin #CFD #thủy điện tích năng.
Ảnh hưởng của nhiệt độ nước tuần hoàn đầu vào bình ngưng tới hiệu suất sơ đồ nhiệt tuabin hơi trong nhà máy nhiệt điện
Nhà máy nhiệt điện tuabin hơi sử dụng nhiên liệu đốt để sản xuất điện. Chúng được thiết kế dựa trên bộ thông số đầu vào nhất định, như: có chất lượng hơi tốt, có thông số hơi đầu vào tối ưu, có đủ nước tuần hoàn làm mát bình ngưng với nhiệt độ nước đầu vào thấp, v.v. Nhưng khi vận hành thực tế, do nhiều yếu tố khác nhau mà có những chế độ không có được các thông số đầu vào tốt như ở chế độ thiết kế, có thể là do những ràng buộc hạn chế đặt ra trong khi lắp đặt và có những yếu tố khách quan do tuổi vận hành thiết bị cũng như có những thay đổi về thông số môi trường. Những điều này dẫn đến suy giảm công suất tổ máy khi so sánh với cùng điều kiện đầu vào hay làm tăng suất tiêu hao nhiệt của tổ tuabin. Sự thay đổi xấu đó cần được bàn luận và đánh giá khi xem xét đến những thay đổi về thông số vận hành. Bài báo này trình bầy kết quả khảo sát, đo đạc, thu thập thông số vận hành thực tế của tổ máy nhiệt điện để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ nước tuần hoàn đầu vào bình ngưng tới hiệu suất nhiệt và do đó đến suất tiêu hao nhiệt của sơ đồ nhiệt tuabin.
#chân không bình ngưng #suất tiêu hao nhiệt #nhiệt độ nước tuần hoàn bình ngưng #hiệu suất nhiệt #tuabin hơi
Nghiên cứu về các chế độ dòng chảy tạm thời trong mô hình ống hút của tuabin thủy lực Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - Tập 50 - Trang 1-5 - 2016
Kết quả của các thí nghiệm được thực hiện bằng cách sử dụng mô hình không khí của ống hút tuabin thủy lực đã được trình bày. Các thí nghiệm này bao gồm các phép đo vận tốc trong phần hình nón của ống bằng cách sử dụng thiết bị đo vận tốc laser-Doppler và đo áp suất dao động bằng các cảm biến âm thanh (microphone). Kết quả cho thấy hệ thống hai dãy cánh quạt có thể được sử dụng để mô phỏng phân bố vận tốc giống như phân bố phía dưới một cánh quạt trong điều kiện quy mô thực tế. Các thí nghiệm cho thấy các chế độ liên quan đến sự hình thành một dây xoáy xảy ra trong vùng của đơn vị phát điện thủy điện đáng kể bị tải nhẹ. Phân tích quang phổ, hàm tương quan chéo và phân bố vận tốc trung bình đã xác nhận bản chất xoáy của sự hình thành các dao động áp suất mạnh mẽ trong hình nón của ống hút.
#tuabin thủy lực #ống hút #mô hình khí #đo vận tốc #áp suất dao động #cánh quạt #dây xoáy
Ảnh hưởng của số lượng cánh quạt trong hệ thống tuabin dẫn hướng đến việc thu hồi năng lượng động học từ khí thải ống khói – Đối chiếu với hệ thống năng lượng gió Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - - 2018
Tuabin gió dẫn hướng nhiều cánh, còn được gọi là tuabin gió tăng cường ống dẫn (DAWT), có hiệu quả chuyển đổi năng lượng gió tốt hơn so với tuabin gió truyền thống. Tiềm năng thị trường cho việc thu hồi năng lượng từ khí thải ống khói đã khiến việc khám phá khả năng khai thác năng lượng từ khí thải bằng cách sử dụng DAWT trở nên cần thiết. Ống dẫn là một ống phun hội tụ-phân kỳ với các cánh quạt tuabin được đặt tại chỗ hẹp. Nói chung, thường sử dụng 3 cánh quạt hoặc nhiều hơn để tối đa hóa sự chuyển đổi năng lượng thành mô-men xoắn của cánh. Tác động của số lượng cánh quạt đến việc thu hồi năng lượng bởi tuabin dẫn hướng đã được nghiên cứu trong bài báo này. Một nghiên cứu mô phỏng dựa trên CFD đã được thực hiện. Kết quả thu được đã được đối chiếu với dữ liệu đã công bố cho các tuabin dẫn hướng phục vụ sản xuất điện gió. Các profile khí động học NACA4420, NACA4416 và NACA4412 đã được áp dụng để tạo ra các hồ sơ composite khác nhau cho cánh quạt tuabin. Số lượng cánh quạt lớn dường như cung cấp đủ diện tích cánh để chuyển đổi năng lượng của khí thải thành mô-men xoắn của rotor tuabin. Mặt khác, nhiều cánh quạt cũng làm tăng độ tắc nghẽn cho khí thải, dẫn đến tình trạng hồi lưu tăng. Bài báo này trình bày sự biến đổi của hệ số công suất (CP) và hệ số mô-men xoắn (CT) liên quan đến tỷ số vận tốc đầu (λ) cho số lượng cánh quạt khác nhau và hình dạng cánh thay đổi.
#tuabin gió dẫn hướng #năng lượng gió #khí thải ống khói #CFD #mô-men xoắn #hệ số công suất #tỷ số vận tốc đầu
Tổng số: 19
- 1
- 2