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
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
Đánh Giá Tuổi Thọ Mỏi Nhiệt-Cơ của Rô To Tuabin Gas Thông Qua Phương Pháp Độ Tin Cậy Dịch bởi AI
Springer Science and Business Media LLC - Tập 18 Số 6 - Trang 1361-1368 - 2018
Rô to tuabin là một thành phần quan trọng và giới hạn tuổi thọ trong các động cơ tuabin khí. Tuổi thọ mỏi nhiệt-cơ (TMF) của rô to tuabin đã được nghiên cứu bằng phương pháp độ tin cậy. Tuổi thọ mỏi được ước lượng bằng (a) mô hình Marrow và (b) mô hình Smith–Watson–Topper. Tuổi thọ chảy được ước lượng dựa trên phương trình Larson Miller và phân tích phần tử hữu hạn. Tổn thương kết hợp giữa mỏi và chảy đã được ước lượng, và tuổi thọ TMF của rô to tuabin đã được ước lượng so với sự biến đổi dữ liệu. Phương pháp độ tin cậy xem xét sự biến đổi của các tính chất vật liệu, sự biến đổi tải trọng và sự biến đổi hình học. Những biến đổi này dẫn đến sự phân tán trong ứng suất-biến dạng của thành phần và do đó ảnh hưởng đến tuổi thọ. Tuổi thọ phân tán biểu hiện độ tin cậy của thành phần. Tuổi thọ TMF được mô hình hóa dưới dạng phân phối Weibull, và độ tin cậy đã được ước lượng. Thành phần đã được kiểm tra độ toàn vẹn cấu trúc thông qua thử nghiệm xoay nóng chu kỳ, và kết quả đã được so sánh với các dự đoán. Sự phát triển và ước lượng biến dạng của cánh bằng các phương pháp Marrow và SWT-chảy đã được phát hiện phù hợp tốt với giá trị thử nghiệm.
#Rô to tuabin #tuổi thọ mỏi nhiệt-cơ #phương pháp độ tin cậy #phân phối Weibull #phân tích phần tử hữu hạn.
Xử lý bề mặt bằng laser diode công suất cao để giảm thiểu ăn mòn giọt nước của cánh quạt tuabin hơi nước áp suất thấp Dịch bởi AI
Journal of Materials Engineering and Performance - Tập 18 - Trang 990-998 - 2009
Bài báo này đề cập đến việc xử lý bề mặt bằng laser diode công suất cao (HPDL) nhằm khắc phục hiện tượng ăn mòn do giọt nước đối với các cánh quạt chuyển động của tuabin hơi nước áp suất thấp (LPST) được sử dụng trong các nhà máy nhiệt điện truyền thống, quan trọng và siêu quan trọng. Các vật liệu thường được sử dụng trong các tuabin hơi này là hợp kim titan (Ti6Al4V), thép không gỉ cứng hóa do kết tủa (17Cr-4Ni PH), thép X20Cr13 và X10CrNiMoV1222. Trong suốt thời gian ủ cũng như dưới điều kiện thử nghiệm kéo dài, việc xử lý bề mặt bằng HPDL của những vật liệu này, ngoại trừ thép 17Cr-4Ni PH, đã nâng cao đáng kể khả năng chống ăn mòn do giọt nước. Điều này là do độ cứng được tăng lên và sự hình thành pha martensitic hạt mịn do tốc độ gia nhiệt và làm nguội nhanh liên quan đến quá trình điều trị bằng laser. Kết quả về ăn mòn giọt nước của quá trình xử lý bề mặt bằng laser HPDL của tất cả các vật liệu này và phân tích của chúng là phần chính của bài báo.
#laser diode công suất cao #xử lý bề mặt #tuabin hơi nước #ăn mòn giọt nước #hợp kim titan #thép không gỉ #martensitic
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.
Về ảnh hưởng của thông số hơi mới tới hiệu suất nhiệt của thiết bị tuabin loại 600 MW
Bài báo này giới thiệu về ảnh hưởng của thông số hơi đầu vào tuabin đến hiệu suất kinh tế kỹ thuật của tổ máy loại 600 MW trong nhà máy nhiệt điện tại Việt Nam.
#nhiệt độ hơi mới #áp suất hơi mới #hiệu suất tuabin hơi
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
Ứng dụng mạng nơ ron nhân tạo dự báo công suất phát của nhà máy nhiệt điện
Mô hình hóa một nhà máy nhiệt điện là một vấn đề khó khăn nhưng mang lại nhiều lợi ích. Các chương trình mô phỏng thường dựa trên các phương trình toán học rất phức tạp với số lượng lớn các thông số liên quan. Nghiên cứu này đề xuất xây dựng hai mô hình mạng nơron nhân tạo cho lò hơi và tuabin. Mục tiêu cuối cùng là tích hợp hai mô hình này thành một mô hình dự báo công suất phát của nhà máy sử dụng một vài thông số có sẵn từ dữ liệu thực của nhà máy và có thể dễ dàng cập nhật với dữ liệu mới. Mạng nơron được sử dụng là mạng truyền thẳng hai lớp, có hàm truyền sigmoid trong lớp ẩn và hàm tuyến tính trong lớp đầu ra, và sử dụng thuật toán huấn luyện lan truyền ngược Levenberg-Marquardt. Nghiên cứu được áp dụng trên tổ máy số một nhà máy nhiệt điện Ô Môn. Kết quả của dự báo đạt được độ chính xác cao, cho thấy tiềm năng của việc sử dụng mô hình mạng nơron nhân tạo trong mô hình hóa các nhà máy nhiệt điện
#Nhà máy nhiệt điện #mạng nơron nhân tạo #lò hơi #tuabin hơi #dữ liệu thực
Tổng số: 9
- 1