局部扇风机的工作稳定性研究和改善
风能发电系统优化及稳定性分析
风能发电系统优化及稳定性分析Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!一、现状分析随着全球环境问题的日益严重,可再生能源逐渐成为主流发展方向,其中风能作为一种清洁、可再生的能源形式,受到越来越多的关注。
风能发电作为一种主要的风能利用方式,其发电效率和系统稳定性显得尤为重要。
目前,我国风能发电系统的建设规模逐渐扩大,但在系统优化和稳定性方面仍存在一些问题。
1. 发电效率不高目前,我国风能利用率相对较低,部分风电场的发电效率没有达到最佳状态。
局部通风管理措施8篇
局部通风管理措施8篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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风力发电机组稳定性分析与优化研究
风力发电机组稳定性分析与优化研究第一章引言随着能源需求的增加和环保意识的提高,可再生能源的发展趋势愈加显著。
风能是一种广泛使用的可再生能源,由于其环保、可再生、稳定等特点,逐渐成为能源行业的重要组成部分。
风力发电机作为风力发电的核心设备,其稳定性对发电系统的运行和发电效率起着重要作用。
因此,对风力发电机组的稳定性进行深入研究,具有重要的现实意义和发展前景。
第二章风力发电机工作原理风力发电机是通过将风能转化为机械能输出,再通过传动装置将机械能转化为电能输出。
风力发电机主要由叶轮、主轴、传动器、功率转换器和控制器等组成。
当风通过叶片时,叶片会受到风压力的作用,因而发生转动,通过传动器将机械能传递给发电机组,发电机组将机械能转化为电能输出,电能可以被直接使用或者储存。
第三章风力发电机组稳定性问题风力发电机的稳定性主要包括机械振动稳定性和电力系统稳定性两个方面。
机械振动稳定性是指风力机在风场中的叶轮振动、机架振动、塔筒振动、传动装置振动和发电机装置振动等,如产生共振等不稳定现象,会影响风力机的正常运行和使用寿命。
电力系统稳定性是指发电系统的电压和频率等电学参数的稳定性,如在风场中发生电力系统故障,会影响电力输出,对电网系统也会造成影响。
第四章风力发电机组稳定性分析风力发电机组稳定性分析主要包括静态分析和动态分析两个方面。
静态分析是指对风力发电机组的结构稳定性以及机械性能进行分析和评估,主要涉及到叶片结构、机架结构、传动装置以及发电机组等的设计。
动态分析是指对风力发电机组的动力学特性以及电力系统特性进行分析和评估,主要涉及到风场特性、机械振动特性以及电力输出特性等。
第五章风力发电机组稳定性优化研究风力发电机组稳定性优化研究主要包括结构优化、控制优化以及电力系统优化三个方面。
结构优化是指通过优化叶片结构、机架结构、传动装置以及发电机组等的设计,提高风力发电机组的稳定性和使用寿命。
控制优化是指通过改变风电场下的电机控制方式,使风力发电机组的转速和功率输出更加平稳和稳定。
风力发电系统的平稳性分析与控制
风力发电系统的平稳性分析与控制风力发电作为一种清洁能源技术,具有广泛的应用前景。
然而,由于风速的变化性质,风力发电系统在实际应用中存在着平稳性方面的挑战。
本文将针对风力发电系统的平稳性进行分析,并探讨相应的控制策略,以提高系统的可靠性和效率。
首先,风力发电系统的平稳性主要涉及风速的变化对系统输出功率的影响。
风速的突然变化可能导致系统输出功率的剧烈波动,并且频繁的波动对电网的稳定性产生不利影响。
因此,为了保证风力发电系统的平稳性,需要对风速进行准确的预测和监测,并且采取相应的控制手段进行调节。
其次,在风力发电系统的控制策略中,最常见的方法是采用变桨控制技术。
变桨控制技术通过改变风机叶片的桨距,调整叶片与风向之间的角度,以适应不同风速下的输出需求。
当风速发生变化时,系统可以及时调整叶片的角度,以维持输出功率的稳定。
此外,在变桨控制的基础上,还可以加入电机励磁控制、无功功率调节等辅助控制手段,提高系统的稳定性和灵活性。
机械部分也对风力发电系统的平稳性起着重要的作用。
风力发电机组的机械结构要足够坚固,通过减小机械振动、减少噪音等手段,确保系统在风速变化下的运行稳定。
此外,对于大型风力发电机组来说,还需要考虑机组之间的耦合效应,通过合理的布局和设计,降低相互干扰对系统平稳性的影响。
在控制系统中,应用先进的控制算法对风力发电系统进行调节也是提高平稳性的重要手段。
例如,模糊PID控制、自适应控制等算法可以根据实时风速和系统反馈信号,动态调整控制参数,实现系统输出功率的稳定调节。
此外,利用现代控制理论和计算机技术,可以建立系统的数学模型并进行仿真分析,以验证控制策略的有效性,并对系统性能进行优化。
另外,对于风力发电系统的平稳性评估也是重要的研究方向。
通过综合考虑风机、传动系统、电气系统的特性,结合系统的性能指标,如功率曲线、波动性等,对系统的平稳性进行定量评估。
例如,可以利用频域分析、小波分析等方法,对风速和输出功率之间的关系进行深入研究,揭示系统平稳性的内在机理,为控制策略的优化提供理论基础。
某金矿局部通风系统问题分析及优化方案研究
166某金矿局部通风系统问题分析及优化方案研究李元吉(招金矿业股份有限公司大尹格庄金矿,山东 烟台 265400)摘 要:某金矿由于开采深度不断增加,通风系统更加复杂,通风管理问题逐步突出,急需对通风系统进行问题梳理和整改优化。
通过对该金矿通风系统进行现场测定,获取通风系统关键参数,结合利用Ventsim建立的三维通风模型,发现通风系统存在的关键问题。
借助Ventsim对循环风问题、中段回风井断面不足问题、通风构筑物设置不合理问题进行治理方案模拟验证分析,分析显示各项优化方案能够满足深部通风需求。
关键词:通风系统;参数测定;Ventsim;方案模拟中图分类号:TD441 文献标识码:A 文章编号:1002-5065(2023)22-0166-3Analysis of local ventilation system problems and optimization plan research in a certain gold mineLi Yuan-ji(Zhaojin Mining Co., Ltd. Dayingezhuang Gold Mine, Shandong Yantai 265400)Abstract: Due to the continuous increase in mining depth and the complexity of the ventilation system, ventilation management issues are gradually becoming prominent in a certain gold mine. It is urgent to sort out and optimize the ventilation system. Through on-site measurement of the ventilation system of the gold mine, key parameters of the ventilation system were obtained, and combined with the three-dimensional ventilation model established using Ventsim, key issues in the ventilation system were identified. With the help of Ventsim, Analog verification analysis was carried out on the treatment schemes for the problems of circulating air, insufficient section of middle return air shaft, and unreasonable setting of ventilation structures. The analysis showed that various optimization schemes could meet the needs of deep ventilation.Keywords: ventilation system; parameter measurement; Ventsim; scheme simulation收稿日期:2023-09作者简介:李元吉,生于1971年,男,汉族,山东招远人,本科,工程师,主要从事设备安全管理工作。
风力机叶片气动弹性稳定性分析
风力机叶片气动弹性稳定性分析今天,风力机(wind turbine)这一可再生能源设备已成为世界范围内发展快速的新兴行业。
随着技术的不断进步,风力机的性能和可靠性也在不断提升,以满足市场对可再生能源的需求。
风力机叶片作为机翼的绝对核心部件,其空气动力特性对风力机的整体性能有着不可忽视的影响。
然而,叶片气动弹性稳定性这一重要特性却极易受到外部影响,因此针对这一特性的研究具有重要意义。
叶片气动弹性稳定性是指在流动空气中受到的载荷具有一定的变化性,它们可在风力机表面推力的流程过程中传递到叶片表面,从而产生变形,即叶片的弹性稳定性。
叶片弹性稳定性的研究,是构建风力机整体性能分析模式和提高风力机效率的关键。
叶片弹性稳定性揭示了被流体表面载荷作用所形成的叶片曲率空间中的拉力和压力分布,从而给出叶片形状、叶尖折射、风力机结构参数和翼型等特性。
研究风力机叶片气动弹性稳定性的方法有多种,但最主要的两种是实验法和理论计算法。
实验法主要是在实验室中进行气动空气动的测量和观测,从而获得叶片的变形和受力情况,同时通过改进和综合分析推出叶片结构参数和系数等特性。
理论计算法则以数值模拟的方式,运用网格分析法和有限体积法等技术,分析叶片在空气中的受力情况,从而获得叶片的力学特性及构建叶片的一般形状和曲率空间。
考虑到叶片气动弹性稳定性的研究特点和关联性,采取科学合理的研究方法极为重要。
首先,在风力机叶片的弹性稳定性方面,实验法能够对叶片的叶尖折射、叶片结构参数、叶片形状和叶片表面压力分布等特性进行定性分析,但仍存在测试和定量分析方面的缺陷,需要进一步解决。
另外,基于理论计算法的研究可以更为准确地了解叶片的拉力和压力分布,并进行定量分析,从而对风力机的叶片形状、叶尖折射和翼型等特性进行改进和调整,提高其性能和可靠性。
综上所述,以“风力机叶片气动弹性稳定性分析”为标题,研究叶片气动弹性稳定性具有十分重要的意义。
从实验法和理论计算法两方面分析,叶片气动弹性稳定性研究可以构建风力机整体性能分析模型,并促进风力机性能和可靠性的提高。
局部通风机安全技术措施
局部通风机安全技术措施局部通风机是一种用于改善空气质量和保护工作环境的重要设备。
它们可有效去除室内污染物、减少热量和湿度积聚,提供清新的空气和舒适的工作环境。
然而,由于其特殊的工作原理和作用对象,局部通风机需要特别注意安全问题。
本文将介绍局部通风机的安全技术措施,以确保其在使用过程中的安全性。
1. 安装位置选择局部通风机的安装位置必须符合相关规范要求。
首先,应将其安装在易污染或需要清洁的区域附近,以便及时清除有害物质。
其次,局部通风机不能安装在火灾或爆炸危险区域附近,以防止风扇在运行时引发危险。
最后,应确保通风机离操作人员和其他设备足够远,以避免意外伤害或干扰其他工作。
2. 通风效果评估安全使用局部通风机的关键在于保证其通风效果。
在安装和调试过程中,应通过使用空气质量监测仪器来评估其通风效果。
定期检查和维护通风机,以确保其正常工作并提供足够的通风效果。
3. 防护装置安装为了防止意外接触到旋转的通风机叶片或其他运动部件,必须安装相应的防护装置。
这些装置可以减轻事故的严重程度,保护操作人员的安全。
常见的防护装置包括保护网和防护罩。
在安装防护装置时,应确保其牢固可靠,不易脱落或损坏。
4. 电气安全措施局部通风机必须符合相关的电气安全标准。
在安装和使用过程中,应注意以下几点:- 正确接地:通风机的金属外壳必须正确接地,以减少电击风险。
- 绝缘材料:使用绝缘材料包裹电缆和导线,以防止触电。
- 隔离电源:在对通风机进行维护和清洁时,必须先切断电源以防止意外启动。
- 定期检查:定期检查电缆、插头和其他电气部件的状况,并及时更换破损或老化的部件。
5. 急停装置设置为了在紧急情况下迅速停止通风机的运行,应设置可靠的急停装置。
操作人员应熟悉急停装置的位置和使用方法,并在必要时立即停止通风机的运行。
这将有效地减少损失和事故的危害。
6. 使用操作规范操作人员必须接受相关的培训和教育,了解正确的使用操作规范。
以下是一些常见的使用操作规范:- 不得将手或其他物体直接伸入通风机内部,以免发生意外伤害。
AQ 2013.2 金属非金属地下矿山通风技术规范 局部通风
前言本标准依据《中华人民共和围安全生产法》、《中华人民共和国矿山安全法》和有关法律、行政法规及参照有关行业技术标准、规范、规定制定。
用于规范金属非金属地下矿山局部通风设计、研究、安全评价及建设和开采过程中对局部通风的技术要求,保障人民生命财产安全。
本标准为强制性标准。
本标准由国家安全生产监督管理总局提出。
本标准由全国安全生产标准化技术委员会非煤矿安全分技术委员会归口。
本标准负责起草单位:中钢集团马鞍山研究院。
本标准参加起草单位:中国安全生产科学研究院。
本标准主要起草人:项宏海陈宜华张兴凯程厉生吴冷峻王云海贾安民。
金属非金属地下矿山通风技术规范局部通风1范围本标准规定了金属非金属地下矿山(含伴生氡及其子体矿山)在安全评价、设计、建设和开采过程中对井下局部通风的技术要求。
本标准适用于金属非金属地下矿山(含伴生氡及其子体矿山)的安全评价、设计、建设和开采。
亦适用于深凹露天矿采用地下井巷开拓的部分。
本标准不适用于放射性矿、煤矿、煤系硫铁矿及其他与煤共生矿藏的开采。
本标准也不适用于石油、天然气、矿泉水等液态或气态矿藏的开采。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用成为本标准的条款。
凡是注明日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误内容)或修订版均不适用于本标准。
然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注明日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB16423金属非金属矿山安全规程GB4792放射卫生防护基本标准GB87 工业企业噪声控制设计规范GB50215煤炭工业矿井设计规范YSJ019有色金属矿山采矿设计规范3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。
3.1金属非金属地下矿山以平硐、斜井、斜坡道、竖井等作为出入口,深入地表以下,采出供建筑业、工业或加工业用的金属或非金属矿物的采矿场及其附属设施。
3.2矿井局部通风利用局部通风机或主要通风机产生的风压对井下独头巷道进行通风的方法。
风力发电场电力系统的稳定性分析和优化
风力发电场电力系统的稳定性分析和优化近年来,随着环保理念的逐渐普及,风力发电已成为世界各国广泛采用的一种新型清洁能源。
然而,风力发电场电力系统的稳定性一直是一个问题。
本文将从发电机转速、功率输出、电网接口、控制系统等角度分析风电场电力系统的稳定性,并提出优化方案。
一、发电机转速发电机转速是保证风力发电机组输出稳定的重要因素。
而风力发电场中,风速的变化可能会导致风力发电机组的转速不稳定,对输出功率的稳定性造成影响。
因此,风力发电机组必须具备良好的转速控制系统以维持稳定转速。
这可以通过设置合理的转速控制策略来实现,如采用PID控制器,通过对控制参数的优化,使得发电机转速能够得到更好的调节,从而保证输出功率的稳定。
二、功率输出风力发电机的功率输出直接影响系统的稳定性。
风力发电机组的稳定功率输出需要考虑多个因素,如发电机转速、叶片角度、气压、温度等。
因此,针对这些影响因素,必须通过系统的控制策略来实现功率输出的稳定。
可以采用根据风速变化自动调整叶片角度的机械控制策略或者电气控制策略来实现。
三、电网接口风力发电机组与电网连接的接口也是影响系统稳定性的重要因素之一。
如果电网的负载变化比较大,将导致风力发电机组的输出功率也发生变化,从而降低了系统的稳定性。
为了解决这个问题,可以采用提高电网接口的质量,运用电气控制器等设备来协调电网负载与风力发电机组输出功率之间的关系。
四、控制系统风力发电机组的控制系统是保障系统稳定性的基础。
自动控制系统必须在稳态、暂态和动态等不同工况下保障功率输出质量,同时还需要满足调度信号的要求,以实现电网与电力系统的双向传输。
在设计控制系统时,应该考虑到风倾斜因素的影响,结合风速预测、发电机组特性曲线等因素,进行预测和优化控制。
综上所述,风力发电场电力系统的稳定性需要从多个方面进行优化。
对于发电机转速、功率输出、电网接口和控制系统等问题,不断完善和优化,才可以保证风力发电场电力系统稳定输出,达到可持续发展的目标。
风力机叶片模态分析及稳定性分析
风力机叶片模态分析及稳定性分析来源:中国玻璃钢综合信息网近年来,“能源危机”越来越引起人们的重视,能源短缺使得可再生能源得到空前发展。
风能作为取之不尽用之不竭的可再生能源在近几年得到了迅速发展,世界上不少国家都把开发利用风能作为一项能源政策。
风机叶片是风力机的关键部件之一,目前大型风机叶片的材料主要是轻质高强、耐腐蚀性好、具有可设计性的复合材料,由于叶片采用复合材料铺层设计,结构异常复杂,单纯的经典理论解析计算已难以精确计算出叶片的强度和刚度,为此需要进行有限元的仿真模拟。
本文采用ANSYS的参数化语言APDL直接建模,然后赋材料属性、划分网格,进行叶片模态分析,较好地模拟了叶片的真实结构,计算了叶片在自由状态下的固有频率和在20RPM下的预应力频率。
最后加载极限载荷校核了叶片各截面稳定性。
1叶片模型的建立1.1建立几何模型叶片截面的翼型数据通过CA TIA导出,结合弦长和扭转角计算出实际叶片截面的坐标。
在AN-SYS的程序中形成如下格式:k,,838.309405,-83.92648,0k,,771.63901,-338.19972,0根据1MW叶片翼型的特点,将叶片分为45个截面,每个截面上有86个关键点。
通过Bspline命令将每个翼型上的关键点连成18条曲线,然后将叶片翼型上的曲线通过纵向直线连接。
最后通过Askin命令建立曲面,每两个翼型截面之间就有18个曲面,建完所有曲面就生成了叶片蒙皮的几何模型。
如图1(a)所示,再布置上主梁、腹板,形成整体叶片的几何模型。
1.2建立有限元模型在单元类型的选择上,根据叶片特点,主要采用shell91和shell99单元,其中shell91单元用于模拟夹芯结构。
在定义材料性能参数时,主要采用定义实常数的方式来模拟材料的性能、铺层角和铺层厚度。
之后选择合适的单元尺寸进行网格划分,最终形成叶片的有限元模型。
该模型共有21295个节点,共划分了7414个高精度的壳单元。
风能发电系统的稳定性分析与控制
风能发电系统的稳定性分析与控制引言:随着人类对清洁能源的需求不断增加,风能作为一种可再生能源备受关注。
风能发电系统的稳定性是保证系统长期高效运行的关键因素。
本文将对风能发电系统的稳定性进行分析,并讨论稳定性控制的方法。
一、风能发电系统的稳定性分析:1. 风能发电系统的基本原理:风能发电系统是通过转换风能为机械能,再通过电机将机械能转化为电能。
系统的稳定性对于电压和频率的控制至关重要。
2. 外部影响因素:风能发电系统受到多种外部因素的影响,如风速的变化、温度的变化等。
这些因素会对系统稳定性产生影响。
3. 内部影响因素:内部影响因素主要包括风轮转动的惯性、发电机的特性等。
这些因素也会对系统的稳定性产生影响。
4. 功率曲线与稳定性:风能发电系统的功率曲线描述了系统在不同风速下的发电能力。
通过对功率曲线的分析,可以判断系统的稳定性。
如果系统的功率曲线随着风速的变化平滑,系统稳定性较好。
5. 频率响应与振荡:频率响应是指系统对外部频率变化的响应能力。
如果系统的频率响应不稳定,会导致电压和频率波动,影响系统的正常运行。
二、风能发电系统稳定性控制:1. 响应速度的控制:提高风能发电系统的响应速度可以提高系统的稳定性。
可以通过优化控制算法、提高控制设备的响应速度来实现。
2. 预测控制:通过对外部因素的预测,可以减小系统的波动。
可以利用气象数据等信息进行预测,并据此调整系统运行参数。
3. 调整发电机参数:发电机的参数调整可以改变系统的动态特性,并提高稳定性。
对于不同的运行条件,可以通过调整发电机的参数来提高系统的稳定性。
4. 多级控制策略:采用多级控制策略可以提高风能发电系统的稳定性。
通过将系统的控制分为多个层次,并对每个层次进行独立控制,可以提高整个系统的稳定性。
5. 并网控制:风能发电系统通常与电网相连,通过并网控制可以提高系统的稳定性。
通过对电网电压和频率进行监测,并根据监测结果调整系统运行参数,可以保持系统的稳定。
风能发电系统的稳定性分析与控制
风能发电系统的稳定性分析与控制随着能源消费量逐年增加,石油、煤炭等传统能源资源越来越稀缺,环保问题也日益突出。
因此,风能、太阳能等新能源得到了越来越广泛的关注和应用。
其中,风能发电系统作为一种完全可再生的新型能源,具有非常广阔的应用前景,已经成为一种可以替代传统能源的新型发电方式。
但是,由于风能发电的过程存在一些不确定性,因此,如何保证风能发电系统的稳定性成为了一个急需解决的问题。
一、风能发电系统风能发电是指通过使用风能,将其转化为机械能,进而通过发电机转化为电能供应给国家电网,从而实现发电的过程。
其中,最常用的风能发电手段是通过利用风轮机工作原理产生机械能,进而转化为电能供应给国家电网。
风轮机主要由四个部分构成,即叶片、机架、齿轮箱和发电机组。
其中,叶片是风能转化为机械能的主要部件,机架是将叶片支撑在空气中的部件,齿轮箱将叶轮的旋转通过转速放大器传向发电机组,发电机组将旋转的机械能转化为电能,供应给国家电网。
一般来说,风能发电系统可以分为无功控制和有功控制两种。
无功控制主要是通过控制切入和切出风机的风速来保持电压的稳定,从而防止电压过高或过低,保障电网的稳定性。
有功控制则是通过控制风机的切片角度和发电机的转速来调节风能的利用率,以达到稳定发电的目的。
二、稳定性分析在实际的风能发电过程中,存在一些不稳定因素,这就需要进行稳定性分析,保证风能发电系统的稳定。
稳定性分析主要包括两个方面,即机械部件的稳定性分析和电气部分的稳定性分析。
1. 机械部件的稳定性分析机械部件的稳定性分析是指通过对风能发电系统内部各个部件的运动状态进行监测,并对其性能进行评估,从而判断风能发电系统内部的机械部件是否稳定。
风轮机的转速是机械部件的重要指标之一,直接影响系统输出功率。
在不同工况下,给定的转速应该保证既能满足功率需求,又能确保风轮机的安全性和稳定性。
2. 电气部分的稳定性分析电气部分的稳定性分析主要是为了保证电网的安全稳定运行。
风力发电机组结构抗风稳定性优化研究
风力发电机组结构抗风稳定性优化研究风力发电是一种利用风能转化为电能的可再生能源技术,近年来越来越受到人们的关注和重视。
然而,由于风力发电机组在恶劣的天气条件下容易受到风的影响而损坏,其稳定性问题一直是该行业的研究重点。
风力发电机组结构的抗风稳定性是指在强风环境中能够保持机组平稳运行的能力。
在设计风力发电机组时,要考虑到机组的自重、风载荷及其在机组结构上的分布,以确保机组在大风环境下能够保持稳定。
首先,风力发电机组的塔架结构是抗风稳定性优化的重要组成部分。
塔架作为支撑整个机组的骨架,承受着巨大的风载荷。
为了确保塔架能够抵抗风的冲击,研究人员通过优化设计塔架的形状、材料以及结构来提高其抗风稳定性。
例如,可以采用空气动力学原理,通过减小塔架的侧面积,减少风荷载的作用。
其次,风力发电机组的叶片也是抗风稳定性优化的关键。
叶片是将风能转化为机械能的核心部件,也是风力发电机组最容易受到风的影响而损坏的部分。
为了提高叶片的抗风稳定性,可以采用新型材料,如复合材料等,来增加叶片的强度和刚度。
此外,通过优化叶片的形状和结构,例如增加叶片的扭转刚度和动态平衡性,也可以提高叶片的抗风稳定性。
另外,风力发电机组的机舱结构也需要考虑抗风稳定性。
机舱作为整个机组的核心部分,包含了发电机、变桨系统等重要组件。
为了保护这些组件免受风的影响,可以通过增加机舱的密封性和刚性来提高其抗风稳定性。
同时,还可以采用风机自适应控制系统,根据风速和方向的变化,及时调整机舱的姿态,使其保持在最稳定的状态。
最后,风力发电机组的基础结构也是抗风稳定性优化的一部分。
机组的基础是将机组与地面牢固连接的关键部分,承受着巨大的风载荷。
为了提高基础的抗风稳定性,可以采用钢筋混凝土等高强度材料来建造基础,增加其抗风能力。
此外,还可以通过地质勘探和结构设计来选择合适的基础类型,例如承台基础、桩基础等,以适应不同地质环境下的风压力。
综上所述,风力发电机组结构的抗风稳定性是保障风力发电机组正常运行的重要因素。
风力发电机组的振动与稳定性分析
风力发电机组的振动与稳定性分析随着清洁能源的快速发展,风力发电已经成为了世界各地的一种重要的可再生能源。
风力发电机组作为关键组成部分,其振动和稳定性的分析与研究具有重要的意义。
本文将从风力发电机组的振动来源、对振动进行分析和评估的方法以及提高稳定性的措施等方面展开讨论。
首先,风力发电机组的振动主要源于四个方面:风力荷载、机械传动、转子不平衡和地震荷载。
风力荷载是最主要的振动来源之一,风的速度和方向的变化将对风力机的振动产生直接影响。
机械传动中的轴承、齿轮等零部件的不均匀裂纹或损伤也会引起机组的振动,严重时可能导致设备故障。
转子的不平衡是机组振动的常见问题,其主要原因是转子重量分布不均匀或装配质量不精确。
地震荷载对风力发电机组的振动也具有重要影响,尤其是位于地震多发地区的机组。
其次,对于风力发电机组的振动进行分析和评估是保证其稳定性的重要工作。
一种常用的方法是利用加速度传感器测量振动信号,再通过数字信号处理等技术手段对振动信号进行分析。
通过对机组振动数据的采集和分析,可以揭示机组在运行过程中的振动特性和振动频谱,为机组的参数优化和故障诊断提供依据。
此外,还可以利用有限元分析方法对机组的结构进行仿真模拟,通过对模拟结果的分析,对机组的振动情况进行评估和优化。
最后,为了提高风力发电机组的稳定性,需要采取一系列的措施。
首先,可以通过优化风力机的结构设计,减小风力机的振动幅值。
例如,在风力机的旋翼和塔筒结构中采用合适的材料和结构设计,可以有效地减小机组的振动。
其次,对风力机组的传动机构进行定期维护和检修,确保机组运行时的传动系统处于良好的工作状态,减少振动源的产生。
另外,在地震多发地区,可以采用增加机组的抗震设备,提高机组在地震荷载下的稳定性。
综上所述,风力发电机组的振动与稳定性分析对于提高风力发电系统的可靠性和性能具有重要意义。
通过对振动来源的分析和评估方法的运用,可以有效地优化风力发电机组的设计和维护,从而提高其振动和运行的稳定性。
风力机叶片气动弹性稳定性分析
风力机叶片气动弹性稳定性分析风力发电,作为一种新型的可再生能源,已经受到越来越多的关注,也因此风力机的发展得到了大力推动。
风力机的核心部件就是叶片,叶片气动弹性稳定性及耐久性的好坏直接影响着风力机的效率及寿命。
因此,对叶片的气动弹性稳定性进行系统的分析和研究已经成为叶片设计的重要研究内容之一。
空气动力学和弹性力学是叶片气动弹性稳定性分析的两个基本理论前提,从空气动力学上分析叶片的气动拉力分布和叶片的弯曲状态,从弹性力学上分析叶片的内力分布和叶片的各向异性分析。
在分析叶片气动弹性稳定性时,应当考虑到叶片复杂的气动结构、叶片的弯曲变形、叶片的结构参数及叶片的结构材料等特性,然后根据平面叶片的弯曲理论,经过正确的叶片气动弹性分析,分析叶片的气动拉力和弯曲分布,从而得到叶片的气动弹性稳定性。
叶片气动弹性稳定性分析可以采用多种方法,如舵模型法、摆动模型法、气动弹性有限元法、工程数值计算法。
比较重要的是摆动模型法和气动弹性有限元法。
摆动模型法是通过模拟叶片的飞行状态,按照特定的运动模型,运用摆动理论,对叶片在一定的摆动角度下的弯曲性能和气动拉力分布进行有限元估算,计算叶片的气动弹性稳定性。
而气动弹性有限元法则是利用有限元理论,综合运用空气动力学和弹性力学,从叶片表面进行空气动力及弹性场的分析,计算叶片气动弹性稳定性。
上述两种方法对叶片气动弹性稳定性分析都具有较大的可行性,但是,由于叶片结构复杂,尺度差异大,所以需要通过弹性力学和空气动力学理论及有限元理论综合运用,才能准确分析叶片的气动弹性稳定性。
结合相关的叶片实验,采用有限元法对叶片进行气动弹性稳定性分析时,确定风速及叶片形状、材质等参数,计算叶片的气动弹性稳定性的最大摆动角度和气动弹性稳定性失稳点,从而为叶片设计提供有力的支持。
在叶片气动弹性稳定性分析方面,很多叶片分析理论和方法在风力发电领域已经得到广泛的应用,大大提高了叶片的设计水平和分析水平,有力的支持了问答技术的发展。
变风向风电机组稳定性的研究与分析
变风向风电机组稳定性的研究与分析引言:随着清洁能源的重要性日益凸显,风电作为一种不可或缺的可再生能源之一,受到了广泛的关注和应用。
然而,由于风速的不稳定性以及风向的变化,风电机组在运行过程中往往面临着一些挑战,如风能利用效率的降低、风电机组的稳定性受到影响等。
因此,对于变风向风电机组稳定性的研究与分析,具有重要的理论和实际意义。
一、风能资源特点的分析风能是由地球自转引起的大气环流运动向风机组机械转换利用的能量。
风能的特点主要体现在风速和风向的变化上。
1. 风速的变化风速变化是风能的主要特点之一。
在不同的时刻和地点,风速可能存在着较大的波动,从几米/秒到几十米/秒不等。
这种波动使得风电机组无法始终处在最佳的工作状态,从而影响了风能的有效利用。
2. 风向的变化风向的变化是风电机组稳定性的另一个重要影响因素。
风向是指风的吹向,通常用角度表示。
在实际应用中,风向往往存在着一定的不规则性和随机性,如时而偏东,时而偏西。
这种不确定性使得风电机组难以及时调整风叶的角度和方向,从而影响了风能的转换效率和稳定性。
二、变风向风电机组的稳定性问题1. 风机转动不平稳风电机组在面对变风向时,由于风叶调节的滞后性或不精确性,可能导致风机的转动不平稳。
尤其是当风机从一个风向突然转向另一个风向时,风叶的旋转速度和方向需要迅速调整,而这种调整过程可能导致风机的不稳定振动,从而影响了整个风电机组的性能和寿命。
2. 风叶调节响应时间较长由于风向的变化是时刻发生的,风电机组需要不断地调整风叶的角度和方向,以适应不同的风向。
然而,现有的风叶调节技术往往存在着响应时间较长的问题,这意味着当风向快速变化时,风电机组无法及时做出相应的调整,从而导致能量浪费和稳定性下降。
三、变风向风电机组稳定性的研究与改进为了提高变风向风电机组的稳定性,研究者们进行了大量的研究和实践。
主要的研究方法和改进措施如下:1. 控制算法的优化针对风电机组稳定性的问题,研究者们通过优化风叶控制算法,改进其调节速度和精确度,以适应不同风向的变化。
通风机工况点调整的方法
通风机工况点调整的方法以通风机工况点调整的方法为标题,我们将重点讨论如何根据实际情况对通风机进行调整,以提高其运行效率和性能。
通风机是工业生产中常用的设备之一,其作用是通过空气流动,调节室内外的温度和湿度,提供舒适的工作环境。
因此,调整通风机的工况点对于保证生产效率和员工健康至关重要。
下面我们将介绍一些常用的调整方法。
了解通风机的工作原理是十分重要的。
通风机是通过电动机带动叶轮旋转,产生气流,从而形成空气对流。
根据通风机的工作原理,我们可以通过调整风量、转速和叶轮角度等参数来改变通风机的工况点。
调整通风机的风量是最常用的方法之一。
通过改变通风机的风量,可以调节室内外的空气流动速度和流量。
增加风量可以加强空气对流,提高通风效果;减小风量则可以降低风机的功耗和噪音。
为了准确地调整风量,我们可以通过改变通风机的叶轮直径或叶片数量来实现。
调整通风机的转速也是一种有效的方法。
通风机的转速与风量和风压有直接关系。
增加转速可以提高风量和风压,但同时也会增加能耗和噪音。
因此,在实际操作中,我们需要根据具体需求来平衡转速和风量之间的关系,以达到最佳效果。
调整通风机的叶轮角度也可以改变其工况点。
叶轮角度是指叶轮与进气方向之间的夹角,通常可以通过调整叶轮的叶片角度来实现。
增加叶轮角度可以提高通风机的风压和风量,但同时也会增加能耗。
因此,在调整叶轮角度时,我们需要根据具体情况进行权衡。
通风机的进气和排气口的位置和布局也会影响其工作效果。
合理的进排气口布局可以提高通风机的风量和风压,降低能耗和噪音。
因此,在设计通风系统时,我们需要考虑风机的进排气口位置和布局,以实现最佳的通风效果。
定期维护和清洁通风机也是保持其良好工况的重要措施。
通风机在长时间使用后,会积累灰尘和污垢,影响其正常运行。
因此,定期清洁通风机的叶轮和内部部件,保持其清洁和良好工况,是确保通风机稳定运行的重要步骤。
通过调整通风机的风量、转速、叶轮角度和进排气口布局等参数,以及定期维护和清洁,可以有效地改变通风机的工况点,提高其运行效率和性能。
煤矿掘进工作面局部通风机安全管理
煤矿掘进工作面局部通风机安全管理发布时间:2023-07-12T02:54:57.433Z 来源:《科技潮》2023年13期作者:尤晨[导读] 局部通风机主要指的是能够对掘进巷道进行通风的设备,属于专门用于开展井下局部地点持续供风的通风机,是现阶段中国煤矿企业普遍使用的一种掘进工作面通风设备。
陕西陕煤黄陵矿业有限公司一号煤矿陕西延安 727301摘要:在煤矿企业开展掘进作业的过程中,局部通风机发挥着保证作业面安全的重要作用,如果局部通风机发生故障,会导致掘进工作面难以正常供风,无法保持风流畅通,这样很容易引发瓦斯等一系列有毒害气体积聚问题,进而造成工人中毒或者瓦斯爆炸等重大安全事故。
因此有必要加强对煤矿掘进工作面局部通风机安全管理的探究,以此为煤矿安全生产提供良好保障。
关键词:煤矿;掘进工作面;局部通风机;安全管理1局部通风机概述1.1局部通风机的介绍局部通风机主要指的是能够对掘进巷道进行通风的设备,属于专门用于开展井下局部地点持续供风的通风机,是现阶段中国煤矿企业普遍使用的一种掘进工作面通风设备。
常用的局部通风机大体上可以分为压入式、抽出式和混合式三种类型,其具体优缺点如表1所示。
局部通风机现已成为煤矿企业保证掘进巷道中新鲜空气供给的关键设备,便于作业人员呼吸,并且稀释、排出各类有害气体,也是防范瓦斯事故的必需设备。
但在以往工作中,局部通风机的安全管理存在较为混乱的问题,所以因瓦斯等有毒有害气体积聚引发的中毒、爆炸事故曾频频发生。
为杜绝此类问题出现,必须切实做好局部通风机的安全管理工作。
1.2煤矿局部通风机使用的基本要求1.2.1双电源及双风机要求在实际开展煤矿通风活动时,必须保证选用双风机及双电源的通风模式开展局部通风作业,同时还需要做到“三专”及“三闭锁”,即需要有专用变压器、开关、供电线路,同时有瓦电闭锁、故障闭锁和风电闭锁。
煤矿掘进作业面的局部通风机需要采用双电源,原因在于煤矿中机电设备相对较多,而且供电网络极为复杂,实际作业中如果采用单线路,一旦出现电路故障,那么局部通风机便会彻底瘫痪,无法开展通风作业,从而容易引发安全事故。
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文章 编号 :0 0 19 20 )1 0 7—0 10 5X{020 —0 8 3
局 部 扇 风 机 的 工 作 稳 定 性 研 究 和 改 善
张永 鹏 , 范 明 月
( 太原 重型机 械 学院 , 太原 0 02 ) 304
摘 要 : 简要 论 述局 部扇风机 ( 流 式通风机 ) 生不稳 定工 况的原 目和 变化规律 轴 产
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1 风 机 特性 曲线 驼 峰 区段 的形 成
在通 常情况 下 , 当轴 流 式 风 机 的工 作 风压 升 高 某 一 峰值 后 , 果 通 风 网路 的 风阻 再 继续 增大 , 如 风机 的风压会 突 然 下降 , 至 使特 性 曲线 发 生 中断 甚
提 出以分 流器 消除风 机特性 曲线驼峰 区段 、 其 I作 运行 稳 定的技 术措 施 。 使
关键 词 : 局部 扇风机 ; 分流 器 ; 通风 网络 ; 叶轮 叶 片 中图分 类号 : T 3 H4 2 1 文献标 识 码 : A
工 矿企 业 多采 用 B系 列 大 中型 轴 流 式通 风 机 作 为通 风 网络的主机 , B 系列局 部 扇风 机 ( 称 但 T 简 局 扇 ) 是应 用很 广 的思流 式 通 风设 备 。它 不 但 可 也 以用 在矿 山工作 面 、 建 施 工现场 和 化工 生 产 的特 土 殊 场 所 . 普 遍 用 于 某 些 环 保 工程 和 国 防 工 事 当 还
中 局扇体积小 、 重量轻 . 安装和搬迁简便 . 出现故
障容易检 测 和修理 。但 是 , 种 轴 流 式 风机 的 主 要 这 缺点 是 当叶 片安 装 角度 超 过 l l。 . “ 风 O 5时 其 H( 压 ) Q( 一 流量 ) 性 曲线 ” 出现 形 似 鸵 峰 的 区段 : 特 将 驼 峰顶 点右侧 曲线 为正 常工 作 区段 , 峰顶 点 左侧 驼 是特 性 曲线 的不 稳定工 作 区段… 风机在不 稳定 区段 工作 时 , 动 构 件 的振 动 冲 运
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第2 卷 第 1 3 期
20 0 2年 3月
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测 得 的特 性 曲线可分 为 abCd四个 区 ① 当 … 风机 在正 常流量 和压 力 下运 转 时 , 工 作 范 围在 驼 其 峰右 侧最佳 工 况 点 ( 、 、 ) 近 , 所 对 应 的 a 7 6 5点 附 即 区域 当流 量减小 时 , 叶 片 顶进 口端 开始 出现 涡 在 流 , 流 人 叶 轮 的 气 流 挤 向轮 毂 . 致 轴 向 流 速 使得 导 增 加 , 出压力 下 降 , 所 对 应 的 b区域 ( 图 2 。 排 即 见 ) 当流量 继 续 减 小 时 , 片进 口侧 的旋 涡 区 继续 扩 叶 带有 空气 分 流 器 的 J T 5 B l型局 部 扇 风 机 如 图 3所 示 分 流 器 主 要 由外 壳 1 内 筒 2 集 流器 3 、 、 和流线罩 4组 成 ; 5和 6分 别 是风 机 的 叶轮 和 后 导 叶 。图中 L 为叶 片顶 端 伸八 分 流 器 的长 度 ; 2为 L 叶片顶端 与 内筒端 面 的距 离 。 选择 不 同 的 L, , 会 得 到 不 同 的 特性 曲线 值 就
目 前有关行业除安装 B系列大型轴流式通风机外 , 还使用 B T系列局部扇风机近 1 万台, 0 消耗动力以
收 稿 日期 :0 1 1 — 1 20 — 1 5
作者简 介: 张永鹏 (9 0一)男 , 15 , 研究方向为矿山机 械。
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击 比较严重 , 动应 力显著增加 , 至会 出现“ 动” 甚 飞
现 象 . 风机遭 到破 坏 。如 果 设法 消 除 风机 特 性 曲 使 线 的驼 峰 , 仅 可 以扩 大 风 机 的稳 定 工 作 区段 , 不 有
高全效率 为 5 %。实验过程 共测试 1 4 9个工况点 ,
绘 成特性 曲线 如 图 l 所示 “ 由测得 的数 据及 绘 成 的 特性 曲线 可 知 , 况点 工
8是驼 峰 的顶 点 ; 风 压 为 1 6 其 1 mmH2 风 流 量 为 0,
利于通风设备的安全运转 , 还可 相应地增加高风
阻 时的通 风量 , 利 于改 善通 风 网路 的效 果 。 我 国 有
2 1m / 6 s工况点 1 是 凹蹈区段的最低点; 3 其风压
为 9 nn 0, 5 uH2 风流量 为 16r3s峰 值与 谷值 的压 .3n/. 差为 2nn 0, 8点 风压值 的 1 % 2u H2 是 9