本文關(guān)鍵詞：燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)機(jī)組動(dòng)態(tài)模型及仿真

  更多相關(guān)文章： 熱電聯(lián)產(chǎn) 燃?xì)忮仩t 動(dòng)態(tài)模型 仿真

【摘要】：構(gòu)建熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的簡化動(dòng)態(tài)模型,建立一個(gè)通用仿真平臺(tái),可以正確指導(dǎo)企業(yè)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組生產(chǎn)調(diào)度。結(jié)合武鋼能源管理示范工程中的熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組構(gòu)建熱力學(xué)模型并進(jìn)行仿真是本課題的研究重點(diǎn),也是難點(diǎn)所在。由于熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),因此如何利用熱力學(xué)原理構(gòu)建仿真模型并簡化計(jì)算量是需要解決的問題之一;其次,實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)模型與計(jì)算機(jī)軟件的對接,通過相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件完成對機(jī)組運(yùn)行的仿真;第三,驗(yàn)證所建立的模型是否能有效地應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際,計(jì)算誤差的大小以及分析其所產(chǎn)生的原因。依據(jù)質(zhì)量守恒定律與能量平衡定律,首先對武漢鋼鐵集團(tuán)能源總廠的兩臺(tái)220t/h鍋爐熱電聯(lián)供機(jī)組的生產(chǎn)運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行了簡單描述。其次,將該機(jī)組的運(yùn)行分為了5個(gè)部分,分別為燃料輸入、鍋爐蓄熱、供熱分配、汽輪機(jī)能量平衡以及蒸汽在管網(wǎng)中的分配,并針對機(jī)組運(yùn)行過程中蒸汽壓力的變化以及發(fā)電功率,根據(jù)每個(gè)部分不同的特性,建立了機(jī)組在較大范圍變工況運(yùn)行下簡化的非線性動(dòng)態(tài)模型。在該模型中,鍋爐蓄熱系數(shù)與汽輪機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)系數(shù)分別通過燃料量擾動(dòng)試驗(yàn)和汽輪機(jī)閥門開度擾動(dòng)試驗(yàn)獲得,其余靜態(tài)參數(shù)則通過機(jī)組在多個(gè)正常工況下穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)求解得到。模型建立后,將機(jī)組正常運(yùn)行過程中的運(yùn)行參數(shù)作為初始運(yùn)行的邊界條件,利用該模型對機(jī)組在非正常工況下的運(yùn)行狀態(tài),包括兩臺(tái)鍋爐的主蒸汽壓力、汽輪機(jī)進(jìn)氣壓力、汽輪機(jī)輸出功率和機(jī)組發(fā)電效率等進(jìn)行了預(yù)測。該仿真過程利用MATLAB仿真平臺(tái)上的Simulink軟件包實(shí)現(xiàn)。仿真結(jié)果顯示,當(dāng)系統(tǒng)燃料負(fù)荷降低超過12%時(shí),汽輪機(jī)的輸出功率降低超過13%,而主蒸汽壓力則出現(xiàn)了升高的趨勢。分析了機(jī)組在負(fù)荷發(fā)生變化的條件下,可能導(dǎo)致運(yùn)行參數(shù)發(fā)生變化的原因。將該預(yù)測結(jié)果與機(jī)組實(shí)際運(yùn)行過程中的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行了對比,進(jìn)一步分析了導(dǎo)致仿真結(jié)果與真實(shí)數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生誤差的原因。對比分析顯示,該簡化模型的預(yù)報(bào)誤差不超過10%,具有較強(qiáng)的參考意義與價(jià)值,能指導(dǎo)機(jī)組調(diào)度,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。
【關(guān)鍵詞】：熱電聯(lián)產(chǎn) 燃?xì)忮仩t 動(dòng)態(tài)模型 仿真
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TU996;TM61
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 鋼鐵行業(yè)熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)展現(xiàn)狀8
• 1.2 選題背景及意義8-11
• 1.3 熱電機(jī)組模型的研究現(xiàn)狀11-15
• 1.4 研究重點(diǎn)及技術(shù)路線15
• 1.5 本章小結(jié)15-16
• 第二章 熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組動(dòng)態(tài)建模16-35
• 2.1 燃料輸入模型16-17
• 2.2 鍋爐熱平衡模型17-22
• 2.3 蒸汽供熱平衡模型22-23
• 2.4 汽輪機(jī)能量平衡模型23-25
• 2.5 過熱器壓差模型25-26
• 2.6 模型參數(shù)的求解26-33
• 2.7 模型確立33-34
• 2.8 本章總結(jié)34-35
• 第三章 動(dòng)態(tài)模型仿真35-48
• 3.1 模型仿真36-40
• 3.2 鍋爐主蒸汽壓力40-42
• 3.3 汽輪機(jī)進(jìn)氣壓力42-45
• 3.4 機(jī)組輸出功率45-47
• 3.5 本章總結(jié)47-48
• 第四章 仿真對比分析48-55
• 4.1 仿真準(zhǔn)確度分析48-52
• 4.2 誤差原因分析52-53
• 4.3 改進(jìn)建議53-54
• 4.4 本章總結(jié)54-55
• 第五章 總結(jié)55-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-61

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