交替充汽方式下双蒸汽蓄热器系统动态特性仿真

为了研究双蒸汽蓄热器系统的动态特性,采用集总参数法建立相应的数学模型,进行直接交替和间接交替两种充汽方式的动态仿真。仿真结果表明：直接交替充汽方式充汽时间减少2.6 s,压力波动更小;相同充汽方式下,汽包压力波动 < 过热蒸汽压力波动 < 供汽母管压力波动;直接交替充汽方式燃油量节省率为7.45%。通过数据对比分析可得：直接交替充汽方式具有充汽速度快、压力波动小、燃油经济性好的优点。     

不同充汽方式下供汽系统动态特性仿真

以供汽系统为研究对象,采用集总参数法建立相应的数学模型,进行充汽阀自动控制充汽和旁通阀自动控制充汽两种充汽方式的动态仿真。结果表明:旁通阀自动控制充汽时完成3次充放汽时间为76.3s,充汽阀自动控制充汽时完成3次充放汽时间为62.9s,充汽阀自动控制充汽时平均每次充汽时间减少4.5s;两种充汽方式关键参数在充汽阶段均维持较为稳定,在阀门切换阶段存在较大波动,但压力波动均小于0.2 MPa;相同充汽方式下,汽包压力波动过热蒸汽压力波动供汽母管压力波动。     

不同充汽方式下供汽系统动态特性仿真

以供汽系统为研究对象,采用集总参数法建立相应的数学模型,进行充汽阀自动控制充汽和旁通阀自动控制充汽两种充汽方式的动态仿真。结果表明：旁通阀自动控制充汽时完成3次充放汽时间为76.3 s,充汽阀自动控制充汽时完成3次充放汽时间为62.9 s,充汽阀自动控制充汽时平均每次充汽时间减少4.5 s;两种充汽方式关键参数在充汽阶段均维持较为稳定,在阀门切换阶段存在较大波动,但压力波动均小于0.2 MPa;相同充汽方式下,汽包压力波动< 过热蒸汽压力波动< 供汽母管压力波动。     

船用蒸汽蓄热器非平衡热力过程

船用蒸汽蓄热器作为舰船上弹射装置的重要组成部分,具有充、放汽时间短,短时间内蒸汽消耗量大等特点,其运行特性直接关系到弹射装置能否安全、稳定运行。建立了船用蒸汽蓄热器实验系统,以过热蒸汽作为充汽汽源,进行不同工况下的充汽、放汽及连续充放汽实验。实验结果表明：蓄热器充汽(放汽)过程中,其压力呈现先急剧上升(下降)后随充汽(放汽)阀门关闭下降(上升),最终趋于稳定的强烈的非平衡热力过程;由非平衡热力过程导致的压降比随单位时间内充入蓄热器能量的提升而加大;蓄热器内温度变化滞后于压力变化,水温变化滞后于汽温变化。蓄热器非平衡热力过程研究可为蒸汽弹射系统的安全运行提供一定的技术支撑。     

不同充放汽条件下的锅炉-蓄热器系统动态特性

以锅炉-蓄热器系统为研究对象,采用集总参数法建立了相应的数学模型,并通过仿真与实验相结合的方式,对两种不同充放汽条件下的系统动态特性进行了研究分析。结果表明所建模型能够正确地反映出系统的动态特性,可为系统的设计优化与安全运行提供一定的参考。进一步分析可知,连续充放汽过程蓄热器从压力下限充到上限每次需要57 s,而间断充放汽过程则需要67 s,时间明显变长;同时对于某些需要周期性间断或瞬间大负荷用汽量的场合,在消除供汽锅炉负荷的较大波动、稳定供汽压力、提高锅炉效率等方面,连续充放汽的效果更为显著。     

不同充放汽条件下的锅炉-蓄热器系统动态特性

以锅炉-蓄热器系统为研究对象,采用集总参数法建立了相应的数学模型,并通过仿真与实验相结合的方式,对两种不同充放汽条件下的系统动态特性进行了研究分析。结果表明所建模型能够正确地反映出系统的动态特性,可为系统的设计优化与安全运行提供一定的参考。进一步分析可知,连续充放汽过程蓄热器从压力下限充到上限每次需要57s,而间断充放汽过程则需要67s,时间明显变长;同时对于某些需要周期性间断或瞬间大负荷用汽量的场合,在消除供汽锅炉负荷的较大波动、稳定供汽压力、提高锅炉效率等方面,连续充放汽的效果更为显著。     

船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型及其性能仿真

根据船用蒸汽蓄热器的特点,建立了考虑蒸发(冷凝)相变弛豫时间的船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型,并利用实验结果验证了模型的准确性,在此基础上利用仿真模型研究了关键参数对于连续充、放汽过程动态特性的影响。船用蒸汽蓄热器的充水系数决定蓄热器的蓄热能力,同时制约着系统的机动性,而充、放汽压力在影响蒸汽能量的储存与转化效率的同时,对于能否优化蓄热器的容积起到关键作用,因此应充分考虑弹射系统对弹射周期、弹射蒸汽压力、弹射所需蒸汽量等参数的要求匹配好两者的关系,使其既能满足弹射效率又能达到舰载机起飞所需的蒸汽参数。     

船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型及其性能仿真

根据船用蒸汽蓄热器的特点,建立了考虑蒸发（冷凝）相变弛豫时间的船用蒸汽蓄热器连续工作过程数学模型,并利用实验结果验证了模型的准确性,在此基础上利用仿真模型研究了关键参数对于连续充、放汽过程动态特性的影响。船用蒸汽蓄热器的充水系数决定蓄热器的蓄热能力,同时制约着系统的机动性,而充、放汽压力在影响蒸汽能量的储存与转化效率的同时,对于能否优化蓄热器的容积起到关键作用,因此应充分考虑弹射系统对弹射周期、弹射蒸汽压力、弹射所需蒸汽量等参数的要求匹配好两者的关系,使其既能满足弹射效率又能达到舰载机起飞所需的蒸汽参数。     

不同运行条件下船用蒸汽蓄热器的充汽特性

船用蒸汽蓄热器的充汽过程涉及复杂的汽液两相质量、能量传递过程,其充汽特性对于舰载机弹射过程至关重要。借助小型船用蒸汽蓄热器实验系统进行了不同运行条件下的充汽特性实验。实验结果表明:在充汽过程中工质水的温度出现了分层现象,蓄热器底层水温较低,上层水温较高;充汽结束后蓄热器压力随着其内部工质由非平衡态过渡为平衡态的过程出现反向降低并最终稳定的现象;由不均衡势差引起的压降比随着储存水质量的减小和单位时间注入能量的提升而变大;充汽流量、充汽初压、初始水位对蓄热器充汽特性影响显著,在实际应用中应结合弹射自身需求对工作参数进行合理设置。     

回汽保护控制下舰用蒸汽动力系统响应规律

回汽保护是缓解蒸汽动力舰船紧急减速时汽包压力骤升幅度、提高舰船机动性的有效措施。建立增压锅炉、主汽轮机、调节阀等设备模型,集成了回汽保护系统仿真模型,并应用试验数据对仿真模型进行了校验。对不同回汽保护控制条件下蒸汽动力系统响应规律进行仿真研究,研究结果表明:倒车调节阀开度越大、开阀时间越短,汽包压力骤升幅度越小,回汽保护效果越明显;倒车调节阀开度越大,冷凝器喉部最高温度越高,而开阀时间对于冷凝器喉部最高温度无明显影响。     

弛放气压力波动引起高压蒸汽压力递减的原因分析及应对措施

分析了塔里木大型化肥装置因一段炉燃料气系统压力波动,导致高压蒸汽压力从10.7 MPa递减下降至8.92 MPa,并使整个系统接近高压蒸汽跳车的原因：①弛放气设定压力降低导致放空阀打开;②高压用户用汽量增加;③高压废锅产汽量下降。结果表明,通过提高一段炉温度、调整高压合成氨系统负荷、调整高压蒸汽透平抽气量、增加快装锅炉...     

蒸汽分级供应流程的特点

自备电厂、小锅炉、合成氨副产蒸汽联网外供蒸汽、受小锅炉压力的限制，不能满足用汽工段的要求，因此将蒸汽分为三个压力等级分别供给用汽工段，优化了蒸汽管网流程。     

国内化肥文摘

该厂3台快锅担负着尿素、合成氨两个生产装置的动力蒸汽和全厂辅助用汽的供应任务。快锅供汽的稳定与否,直接关系到全厂生产的安全和稳定,而快锅脱氧槽运行的稳定与否,直接影响到快锅给水质量和供水的安全。原3台快锅给水用的两个脱氧槽系采用并联运行、分别脱氧的方式。在运行过程中,由于水温、水量的变化或脱氧蒸汽压力的波动,致使两个脱氧槽的液面经常波动。尽管有蒸汽压力调节阀和水汽平衡管,也未能彻底解决二槽的压力不平衡问题。两槽还经常出现A槽高、B槽低或A槽低、B槽高的水位波动。有时还出现A槽严重水击振动现象。加之脱盐水补充量较大,因此影响给水脱氧效果,使快锅给水水质合格率偏低。为此,今年大修期间对快锅脱     

舰用蒸汽动力系统主汽压力控制方法仿真

针对舰用蒸汽动力系统工况转换中主蒸汽压力调节过程波动幅度大、稳定耗时长等问题,提出一种PID和隐式广义预测控制复合的控制方法。建立包含增压锅炉、主汽轮机、冷凝器等设备的蒸汽动力系统仿真模型,并通过实验数据进行校验;采用PID-GPC隐式控制方式对仿真模型进行升降负荷实验。结果表明:PID-GPC隐式控制方法弥补了GPC隐式算法初次响应慢的缺陷,减小了动态变化过程中主蒸汽压力波动幅度,缩短稳定时间。     

不同运行环境蒸汽动力系统特性

环境温度和压力作为蒸汽动力系统的自然工作条件,对于动力系统尤其是增压锅炉装置运行的安全性及经济性有重要影响。建立了蒸汽动力系统仿真模型,对不同环境条件下的动力系统运行特性进行仿真研究。结果表明:环境温度越高,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;环境压力越低,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;动力系统负荷越低,辅助汽轮机在为压气机提供功率时所占的比重越大。     

舰船快速减速过程中主动回汽控制仿真

主动回汽控制是舰船蒸汽动力系统在快速减速过程中,避免蒸汽压力急剧上升影响系统正常运行的一种有效措施。建立增压锅炉、主汽轮机、调节阀、冷凝器等模型并集成了蒸汽动力系统仿真模型。研究不同主动回汽控制条件下动力系统的响应规律,研究结果表明：倒车阀的最大开度为30%～35%;倒车阀最大开度保持时间越短,回汽控制效果越好。     

舰用蒸汽动力系统主汽压力控制方法仿真

针对舰用蒸汽动力系统工况转换中主蒸汽压力调节过程波动幅度大、稳定耗时长等问题,提出一种PID和隐式广义预测控制复合的控制方法。建立包含增压锅炉、主汽轮机、冷凝器等设备的蒸汽动力系统仿真模型,并通过实验数据进行校验;采用PID-GPC隐式控制方式对仿真模型进行升降负荷实验。结果表明：PID-GPC隐式控制方法弥补了GPC隐式算法初次响应慢的缺陷,减小了动态变化过程中主蒸汽压力波动幅度,缩短稳定时间。     

余热发电蒸汽管网的压力控制

介绍蒸汽余热发电机组的控制理念,阐述蒸汽余热发电机组控制系统在正常生产和非正常生产时蒸汽管网压力的控制方式.通过控制系统实现了稳定低压蒸汽管网压力和维持汽水系统平衡,并且确保了上游产汽和下游耗汽装置的稳定运行.     

不同运行环境蒸汽动力系统特性

环境温度和压力作为蒸汽动力系统的自然工作条件,对于动力系统尤其是增压锅炉装置运行的安全性及经济性有重要影响。建立了蒸汽动力系统仿真模型,对不同环境条件下的动力系统运行特性进行仿真研究。结果表明：环境温度越高,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;环境压力越低,涡轮增压机组辅机功率及蒸汽消耗量越大,动力系统燃油消耗量越大;动力系统负荷越低,辅助汽轮机在为压气机提供功率时所占的比重越大。     

考虑储层非均质时注汽井内蒸汽流动规律

稠油热采水平井注蒸汽是一个复杂多变的过程,水平井沿程蒸汽热物性的预测对于储层的均匀动用十分关键。考虑储层渗透率、围压和蒸汽相变等条件的相互耦合影响,建立了预测水平井注汽流动的综合数学模型。与现场测井数据进行对比分析,验证了模型的准确度。模拟结果表明,单一变量条件下,水平井跟部注汽压力越大,注汽井内质量流量和蒸汽干度下降越快,当注汽压力由11 MPa降为8.5 MPa时,配汽距离增加1倍;在水平井相同位置处,跟部注汽干度越高,注汽井内质量流量越大,且蒸汽压力下降越快,注汽干度提高1倍时,压降也几乎增加1倍;跟部注汽流量越大,蒸汽压力下降越快,注汽流量提高1.75倍时压降提高了5.3倍,但管内蒸汽干度下降趋缓;储层渗透率越高,注汽井内的蒸汽干度下降越快。该模型可以为现场注汽提供理论支撑,有效提高配汽效果达到增产降耗。