直流锅炉启动过程中热回收能力的分析与计算

今后越来越多的火电机组将要承担温态启动和热态启动的调峰任务,因此启动过程中回收热量的能力将直接影响火电机组的运行经济性。该评议对直流锅炉启动过程中热回收能力作了分析,建立了计算热回收能力的数学模型,并对模型进行了实验验证。在此基础上对300MW,600MW直流锅炉启动系统的热回收能力作了定量计算,详细分析了直流锅炉启动系统滑压启动时分离器水位控制旁路阀前疏水压力、疏水流量等参数变化时除氧器水箱的压力变化速率,压力飞升曲线的热回收能力。理论分析和实验都说明,直流锅炉启动系统的热回能力主要取决于启动分离器和除氧器水的工作压力以及除氧器水箱的容积。该分析对直流锅炉启动旁路系统的设计与计算具有一定的参考价值。     

面向控制的过热蒸汽温度动态特性分析

由于火电机组热力系统建模及仿真机技术的复杂性,模型本身热力系统动态过程机理模型通常难以直接用于机组控制系统的设计.为此,以超临界600 Mw机组直流锅炉为研究对象,构建了超临界压力直流锅炉数学模型和基于仿真试验结果的对象传递函数辨识模型,并分析了其合理性,为锅炉控制系统的设计建立了的基础.     

Dynamic simulation model for ultra supercritical 1 000 MW unit boilers

根据谏壁发电厂超超临界1 000 MW机组直流锅炉结构和水冷壁内工质不同压力阶段的换热特点,采用变相变点方法建立了超超临界直流锅炉水冷壁热水段、蒸发段、过热段长度随锅炉负荷变化的动态仿真模型,并在此基础上,利用STAR-90仿真平台建立了谏壁发电厂超超临界1 000 MW机组直流锅炉实时动态仿真模型.对所建仿真模型的动静态特性试验表明,该模型具有良好的动、静态特性,能够准确模拟该机组的起动和停止过程及一些典型故障工况.     

直流锅炉燃料/给水比值控制的研究

直流锅炉燃料/给水比控制技术是火电机组正常运行的关键。通过分析燃水比控制的特性,在分析某台300 MW直流锅炉给水控制系统的基础上,设计将快速响应燃料率变化的辐射能信号引入直流炉给水控制系统。仿真研究表明,以机组中间点温度表征的控制回路,其机组燃水比调节的控制品质可以得到明显的改善。     

火电机组经济技术评估系统的研究

综合国内外火电机组经济技术评估成果的基础上,提出了基于阈值的火电机组经济技术评估方法,建立了全国100 MW以上火电机组的可靠性综合数据库、评估阈值库,建立了机组整体性能、锅炉、汽轮机、发电机及电气、热工仪表及控制、金属材料、环境保护及汽水品质等8个主要系统的评估模型,开发出适用于100 MW以上火电机组的经济技术评估系统。对常熟电厂300 MW机组及广东沙角B电厂350 MW机组的评估结果表明,该评估系统达到了一定的准确性。     

300MW火电仿真机故障设置原理及其实现方式

本文从宁夏300MW 火电机组仿真机数学模型角度,经过对锅炉数学模型所设置的故障类型进行分析,总结出该仿真机故障设置原理及实现方式,并对故障构置及使用方法作了说明。     

机炉协调系统的动态矩阵控制仿真研究

针对火电单元机组负荷控制系统多变量强耦合的特点,将多变量DMC(动态矩阵控制)策略应用于负荷预测控制系统,对300MW燃煤直流锅炉再热机组固定参数模型和变参数模型分别进行了仿真研究。结果表明,多变量DMC算法内含的解耦机制和优良的控制品质,使得单元机组负荷预测控制系统在不同的负荷下均获得了满意的控制效果,负荷跟踪性能好,鲁棒性强。     

湛江发电厂300MW火电机组仿真机(Ⅱ)的研制与开发

系统介绍广东湛江发电厂300MW火电机组仿真机（Ⅱ）的硬件配置，阐述以STRA－90一体化仿真系统为核心的仿真软件构成、系统功能和技术特点。该仿真系统实现了300MW火电机组“一机双模”全工况实时仿真。     

我国首台能实现双切换的300MW火电机组全仿真系统研制成功

由亚洲仿真控制系统工程有限公司为山东电力工业局开发的300MW火电机组双切换型全范围仿真机已完成出厂验收,全套系统将发往山东电力试验研究所进行现场安装. 这台仿真机是国内第1台具有一机双切换的仿真引进型300MW火电机组和国产改进型300MW火电机组功能的仿真机,是目前国内软硬件配置达到最大规模的仿真机,也是国内首创的300MW整机双切换型火电机组仿真机.     

大容量超临界直流锅炉数学模型的研究

采用模块化建模方法开发了大容量超临界直流锅炉动态仿真数学模型.根据超临界直流锅炉的工作机理和特性,以能量和质量守恒原理为基础,详细论述了其蒸发系统的数学模型算法,并结合其它相关模块算法,利用华北电力大学STAR-90仿真系统开发平台,建立了600 MW超临界直流锅炉的实时仿真模型.仿真试验表明,所开发的教学模型能够正确反映对象的动态特性,可为大容量超临界仿真系统的开发及超临界直流锅炉控制系统的设计提供参考.     

本生直流炉机炉协调控制系统的设计新方法及其工程应用

直流炉的控制技术是热控领域一个重要的研究课题,与汽包炉有较大的差别,该文从直流炉非线性数学模型的结构入手,导出其线性增量型数学模型,进而采用状态空间法加以描述,建立了相应的增量式状态观测器,分别设计了新型的适用于直流炉的机炉协调控制系统、锅炉给水控制系统和过热器蒸汽温度控制系统.通过在实践中对上述控制系统的整定与优化,取得了优良的控制效果：机组在大负荷范围（80MW）和高负荷变化速率（9MW/min）的工况下减负荷时,过热器出口汽温、机前压力和有功功率等参数的调节品质满足电力系统热工自动化的行业标准.现场实时控制的应用效果展示了该项技术的先进性和实用性,同时也为超临界机组控制策略的选择提供了参考和借鉴.     

600MW机组锅炉不同煤质燃烧的数值研究

由煤质变化造成的炉内燃烧不稳定一直是影响某电厂600 MW机组锅炉安全运行的关键原因。以该锅炉为研究对象,通过Gambit软件建立炉膛的三维结构并生成网格,在FLUENT软件中选择合理的数学模型,进行了不同煤质下炉内燃烧的数值模拟。研究发现:随着煤质的改善,炉内温度和CO浓度升高,气粉分离现象减轻,煤粉着火提前,炉膛火焰充满度逐渐提高,但燃烧器分组效果降低。模拟结果与锅炉实际运行情况吻合较好。     

国产300MW直流锅炉改造总结

分析了国产300MW直流锅炉存在的问题,通过对国产300MW直流锅炉改造方案的研究,对4台典型锅炉的改造内容进行分析,并对锅炉改造前后的性能参数进行比较,总结了国产300 MW直流锅炉改造的成功经验,为其他锅炉的改造和锅炉设计提供借鉴.     

姚孟电厂1号直流炉控制系统设计及增量式状态控制器的应用

根据直流炉被控对象和姚孟电厂1号300MW本生直流机组设备本身的特点，分别设计了新型的、适用于直流炉的机炉协调控制系统、锅炉给水控制系统和过热器蒸汽温度控制系统。通过对机炉协调、锅炉给水和过热器蒸汽温度等控制方案的特点分析，体现了应用基于增量式状态观测器的状态反馈控制与传统的PID串级调节系统相结合的控制策略的优越性。采用该控制方案，机组在大负荷范围（80MW）和高负荷变化速率（9MW／min）工况下减负荷时，过热器出口汽温变化和机前压力变化等调节品质满足电力系统热工自动化的行业标准，并能很快达到稳定。现场实时控制的应用效果显示了该项技术的先进性和实用性，同时也为超临界机组控制策略和方案的选择提供了参考和借鉴。     

基于动态机理分析的超超临界机组锅炉中间点温度控制模型研究

以东方锅炉厂制造的超超临界1 000MW机组直流锅炉为研究对象,从质量和能量守恒方程出发,建立了中间点温度控制的非线性集总参数动态模型。使用小偏差法求解,得到直流锅炉在某一稳定工况附近变动时中间点温度变化量关于给水变化量、给煤变化量的传递函数。     

国产300MW机组UP型直流锅炉调峰技术改造研究

姚孟发电有限责任公司1号锅炉原系上海锅炉厂设计、制造的第1台国产300MW机组UP型直流锅炉，为提高机组调峰能力，由英国三井巴布科克能源有限公司改造设计成低质量流速、具有正流量响应的垂直管圈水冷壁、亚临界压力中间再热直流锅炉。西方介绍锅炉改造前后概况、改造设计原理、改造后锅炉运行控制原理及电厂锅炉调峰问题，并作了效益分析。     

P91钢高温联箱失效的定量风险评估

采用随机性方法,对某超临界600MW机组锅炉的P91钢高温过热器出口联箱建立失效概率模型,计算出联箱失效概率,并对影响失效概率的因素进行了分析,结合失效后果,给出了定量风险评估的结果,并据此提出了该600 MW机组锅炉高温联箱的维修策略。     

超临界机组协调控制系统设计新方法及其工程应用

超临界燃煤发电机组配置的直流锅炉,动态特性复杂。该文给出超临界机组协调受控对象的一种实用数学模型,采用观测器预估燃煤的热值,设计一种基于增量式函数观测的状态反馈+串级PID+智能控制(IC)+热值补偿(BTU)的综合型协调控制系统。采用数学方法描述了IC部分的具体内容,用状态空间法给出了整个控制系统的数学描述。通过数学分系统中串级PID调节器的作用。工程应用表明,在定压、滑压两种方式下变化负荷,其负荷速率可达12 MW/min,证明了该控制系统的稳定鲁棒性。     

600MW超临界机组锅炉启动系统特点与运行控制

600MW超临界直流锅炉以其启停速度快、负荷变化快的特点已逐步成为国内调峰主力机组,主要对兴义电厂2×600MW超临界直流锅炉的启动系统的特点及在调试期间的运行控制做出说明。