用于汽轮机甩负荷动态计算的数学模型

汽轮机甩负荷动态计算对机组的安全运行起着很重要的作用。建立汽轮机模型进行仿真分析是汽轮机甩负荷动态计算的主要方法。但是现有的汽轮机模型用于甩负荷工况还存在一些问题。考虑甩负荷工况下由强扰动引起的非线性特性,以及OPC信号和回热器对汽轮机的影响,给出了建立用于汽轮机甩负荷动态计算的数学模型的方法,并以某汽轮机为例进行了仿真分析。     

锅炉给水泵汽轮机变速控制系统的特性分析

本文应用汽轮机转矩平衡和流动力学原理分析了锅炉给水泵汽轮机(BFPT)变速控制系统的特性,提出了一类BFPT的非线性数学模型及线性化的模型.采用数学仿真的方法,探讨了该系统的静态和动态特性,为这种系统进一步的研究和设计提供了有效的方法.     

W火焰锅炉炉膛动态数学模型

建立了W火焰锅炉炉膛动态数学模型，模型中对碳的反应速度计算式进行了修正。考虑了烟气质量和能量的动态特性及炉膛压力对反应速度的影响。仿真试验表明，模型正确反映了W火焰锅炉的燃烧特点，模型可用于W火焰锅炉的仿真工程分析。     

超临界直流锅炉长期动态特性的建模与仿真

超临界直流锅炉长期动态特性对超临界直流锅炉汽轮机发电机组的仿真和控制系统设计具有十分重要的意义。为了快捷、全面、可靠地研究调峰及负荷变化过程中超临界直流锅炉的长期动态特性,通过合理地机理分析和模型简化,应用状态空间方法建立了超临界直流锅炉省煤器,水冷壁,过热器及再热器的简化数学模型,推导出工质侧压力流量变化的一组更为简洁、新颖的非线性关系式。最后以上述简化状态空间模型和非线性关系式为工具对某600MW超临界直流锅炉的长期动态特性进行了仿真研究,仿真结果正确。本文的研究为超临界直流锅炉的长期动态特性研究提供了一个十分简便的数学模型和方法。     

超临界锅炉单相受热面不同动态数学模型的比较

根据600MW超临界直流锅炉再热器系统和过热器系统的具体特点,对锅炉再热器系统和过热器系统建立了3种不同的集总参数动态数学模型,并编制程序进行了仿真计算,得到烟气挡板调节再热汽温时,采用不同模型时再热汽温和过热汽温的动态特性,并对其动态特性进行比较,研究适合超临界锅炉再热器系统和过热器系统的数学模型。     

300MW汽轮机组动态轴向推力计算数学模型及仿真研究

通过理论分析，建立了300MW汽轮机组动态轴向推力的数学模型，并通过仿真计算对数学模型进行了验证，静态轴向推力计算结果与西屋程序计算结果具有很好的相一致。该数学模型能够快速、准确地计算出非正常工况下机组所产生的动态轴向推力，为完善机组的设计，将动态轴向推力控制在机组要求的范围内提供了参考依据。     

基于3KEYMASTER软件的核电站汽轮机数学模型与仿真

以福建宁德1000 MW核电机组汽轮机为研究对象,经过系统划分和对具体物理设备进行合理简化和假设后,建立了汽轮机组的动态数学模型。在3KEYMASTER仿真平台上进行了论证,经测试该模型能够正确反映核电站汽轮机的动态特性。     

船用核汽轮机装置仿真研究

建立了适合船用核汽轮机装置实时仿真分析计算的两相流仿真模型。利用该仿真模型对快速变负荷工况下船用核汽轮机装置的动态特性进行了计算分析。结果表明,该模型能准确模拟核汽轮机装置的变负荷运行特性,满足核动力二回路系统实时仿真分析要求。模型已经成功应用于两型船用核动力训练模拟器的开发,对操纵人员的培训及操作规程的验证具有重要意义。     

某大型舰船主汽轮机的建模与动态仿真

以某大型舰船主汽轮机为研究对象,充分考虑了舰船主汽轮机的结构特性,针对舰船主汽轮机特性建立集总参数动态仿真数学模型,在SimuWorks热力系统平台上,搭建相应仿真模型。对主汽轮机进行稳态工况和加速、减速及倒车过程的全工况动态仿真。仿真结果表明,模型具有较高精度,高速工况下偏差在2%以内,动态趋势合理,能准确反映出部件实际工作状态。该仿真模型可以应用于舰船动力系统的仿真。     

逆流板翅式换热器动态性能的建模与仿真

对间冷回热燃气轮机关键部件逆流板翅式换热器进行了动态性能的仿真研究。在考虑气体工质压缩性的基础上，根据换热器内部冷、热流体的压力、流量和温度的变化和冷热流道间隔板的热平衡，建立了逆流板翅式换热器的动态数学模型，在EASY5平台上搭建了逆流板翅式换热器的分布参数模型，并进行了动态的仿真试验计算。分析结果表明该逆流板翅式换热器模型较好地实现了对换热器内部流体流动和换热的模拟，可以作为部件模块，用来时间冷回热燃气轮机系统性能的仿真研究。     

增压锅炉水位动态特性建模及仿真研究——动态仿真

以某新型船用蒸汽动力装置增压锅炉水位系统为对象,分析了增压锅炉水位系统数学模型的类型和特点,选择了适合的建模方法,着重建立了汽水循环系统各模块动态数学模型.根据所建立的汽水循环系统数学模型,使用隐式欧拉法和求解稀疏矩阵的高斯-约当消去法等算法,采用SE2000仿真平台和CompaqVisual Fortran Vers...     

舰用燃气轮机的实时仿真数学模型

本文介绍了一种适合燃气轮机推进系统实时仿真的舰用燃汽轮机建模方法——瞬态扭矩系数法,并用此法建立了LM2500燃气轮机的时真模型,实例运行结果表明,这种模型简单方便,具有一定的精度。     

直冷式空冷机组的负荷-压力动态模型及其特性分析

在对空冷装置、汽轮机及回热加热系统进行研究的基础上,结合传统机组非线性动态模型,引入汽轮机效率修正,得到能够体现排汽压力变化特性的空冷机组通用动态模型,并给出了1台600 MW机组的实例.分析了采用机跟炉和炉跟机2种控制方式时排汽压力波动造成的影响.结果表明:排汽压力快速变化是影响机组负荷-压力稳定的一个重要原因;而排汽压力缓慢变化导致的被控对象参数改变不会对控制品质产生实质性影响.     

基于逐级计算的汽轮机性能仿真模块的研究与应用

1前言汽轮机是一种以蒸汽为工质,并将蒸汽的热能转换为机械功的旋转机械,是现代火力发电厂中应用最广的原动机,掌握其动静态特性始终是电力系统研究人员不断追求的目标。随着计算机技术的迅速发展,应用数字仿真技术对热力系统进行研究已成为解决实际问题的重要手段。在众多关于     

Analysis of biomass-residue-based cogeneration system in palm oil mills

Palm oil mills in Malaysia operate on cogeneration system using biomass residue as fuel in the boiler. The boiler produces high pressure and temperature steam which expands in a backpressure steam turbine and produces enough electric power for the internal needs of the mill. The exhaust steam from the turbine goes to an accumulator which distributes the steam to various processes in the mill.The study were made on seven palm oil mills in the Perak state in Malaysia. The primary objectives of the study are to determine boiler and turbine efficiencies, energy utilization factor, oil extraction rate and heat/power ratio for various palm oil mills working under similar conditions and adopting same processes. The palm oil industry is one of those rare industries where very little attempt is made to save energy. The energy balance in a typical palm oil mill is far from optimum and there is considerable scope for improvement. Bench-marking is necessary for the components in the mill. Energy-use bench-marking can give an overview of energy performance of the mills. The calculations were done to get net gain in power when back pressure turbine is replaced by a condensing turbine.It was found that the boiler and turbine have low thermal efficiencies compared to conventional ones used in power plants due to non-homogeneity and non-uniform quality of the fuel. The extraction rate was around 0.188. The use of condensing turbine increase the power output by 60% and the utilization factor was found to be 65% for the cogeneration system.     

基于过程系统工程理论的热力系统性能模拟

在介绍了过程系统工程理论的基础上,采用过程系统工程理论的序贯模快法建立了电站汽轮机热力系统的过程单元模拟和系统模型,并采用回路断裂与收敛策略对热力系统进行了性能拟,验证了模型精度,最后分析了过程系统工程理论在电站过程系统性能模拟、分析、优化和诊断中应用的可行性与重要性。     

链条锅炉的动态建模与仿真

针对10t／h及以下容量链条锅炉负荷的频繁波动,采用模块化的建模方式建立了一台10t/h链条锅炉的汽水系统和燃烧系统的动态数学模型,并进行了仿真试验,得到炉排速度和空气量发生变化时锅炉燃烧率、蒸汽流量、过热汽温和汽包水位的实时变化量和趋势。仿真试验结果表明,链条锅炉更好地实现负荷调整应采取同时改变炉排速度和空气量的方式,为实现锅炉的稳定性和经济性运行提供理论指导。     

Steam temperature stability in a direct steam generation solar power plant

Direct steam generation (DSG) is one alternative to the current oil-based parabolic trough solar thermal power plants. Within the German research project ITES, the dynamic behavior of a DSG collector field and the interactions with the conventional power block are assessed in detail. A transient solar field model developed by DLR is used to simulate the steam temperature behavior. Artificial irradiance disturbances as well as real irradiance data are used as input to the system. The resulting main steam temperature gradients are then analyzed by Siemens considering the standards for steam turbines.This paper presents the transient simulation results of the steam temperature as well as the corresponding results of the steam turbine analysis. It is found that the occurring temperature gradients are challenging for a safe turbine operation, if a conservative control system is used. Therefore, the use of an additional thermal inertia to stabilize the steam temperature is suggested. Its impact is also analyzed and discussed in this paper.     

国产600MW超临界机组甩负荷试验分析

介绍了一台我国首批国产600MW超临界汽轮机组甩负荷试验的成功经验,叙述了该机组甩负荷试验的主要过程,对试验结果进行了分析计算.对超临界机组来说,虽然采用直流锅炉,甩负荷后大负荷迅速变工况下,维持相关参数比较困难.实践表明,通过制定科学的操作程序,精心操作,完全可以实现甩负荷后锅炉不灭火、汽轮机维持空转迅速并网接带负荷的要求.     

联合循环中底循环系统的动态仿真模型

根据底循环系统工作机理和特性，以能量和质量守恒原理为基础，详细论述了非补燃式三压再热自然循环余热锅炉、汽轮机、凝汽器、离心式水泵的模型算法，并结合其它相关模块算法（如凝结水预热器、流体网络、容积模块算法等），以M701F级联合循环机组为仿真对象，用模块化方法建立了完整的底循环系统动态数学模型。仿真试验表明：所建立的数学模型能够正确反映对象的动态和静态特性，整体模型运算收敛快，可为联合循环机组仿真系统的开发和底循环控制系统的设计与分析提供良好的理论模型。图3表1参12