CFB锅炉动态特性与负荷和煤质的关系研究

在已有循环流化床锅炉燃烧、流动和换热的机理模型的基础上，进行了改进，建立了一个模拟循环流化床锅炉动态特性的综合数学模型。将上述模型应用于南京金陵石化热电厂220t/h循环流化床锅炉的动态特性仿真，仿真结果与实际运行数据平均误差小于4%，表明了上述模型的合理性和准确性。在对循环流化床锅炉进行了给煤量扰动、一次风量扰动仿真基础上，分析了床温、主汽流量、主汽温和主汽压对各调节量的关系。论文定义了3种煤种燃烧特性指标，对煤质进行量化，并根据仿真结果，得出了循环流化床锅炉各被调量的动态特性参数与负荷和煤种燃烧性能指标的关系，从而可根据当前负荷和煤质预测锅炉的动态特性。 关键词：循环流化床锅炉；动态特性；仿真；变工况试验     

锅炉单相受热面动态过程建模与仿真的一种新方法

本文基于Lagrange流体质点追踪观点,建立了锅炉单相受热面动态过程数学模型,并给出了相应的数值仿真方法。计算实例表明,本文所提出的方法较常规的Euler集总参数建模方法具有更高的仿真精度和计算速度,从而为电站锅炉在大扰动工况下的实时数值仿真提供了一种新方法     

自然循环双压燃气轮机余热锅炉动态特性分析

为深入了解自然循环双压燃气轮机余热锅炉动态特性,基于Matlab/Simulink仿真系统,根据锅炉工作机理和结构特性,并充分考虑管束传热的影响,采用集总参数法建立了余热锅炉动态仿真数学模型,分析变工况运行时,燃气轮机排气温度、排气流量、高压给水流量分别扰动10%的条件下,锅炉主要参数的动态响应特性。结果表明,燃气轮机排气温度变化对余热锅炉各热力参数的影响最大,排气流量的影响次之,高压给水流量对蒸汽参数影响很小。仿真结果与锅炉实际运行数据基本一致,表明模型具有较高的精度和良好的通用性,能正确反映锅炉的动态特性,可为同类型锅炉热态运行提供合理的技术参考。     

450t/h循环流化床锅炉机组动态仿真模型研究

采用模块化建模方法建立了我国设计制造的首台450t/h循环流化床锅炉机组实时仿真数学模型,介绍了锅炉机组模型的各子系统构成及其性能.以循环流化床燃烧系统为例,详细介绍了其主要仿真模块的数学模型,并据此仿真模块搭建了该子系统的仿真模型.仿真试验表明所建模型能够正确反映循环流化床锅炉机组的动态和静态特性,模型运算稳定可靠.所建锅炉机组仿真模型已用于多期仿真机培训,并可为循环流化床锅炉机组控制系统设计与分析提供对象模型.     

锅炉后屏过热器分布式动态数学模型及壁温计算

以1台300MW锅炉的后屏过热器为研究对象,采用机理建模的方法,建立后屏过热器的分布式动态数学模型,模拟了当蒸汽流量及烟气侧换热量扰动时后屏过热器的蒸汽温度沿管长方向的分布及其管壁温度的动态变化,并对仿真结果进行了分析。     

履带车辆全电制动系统执行机构设计与仿真

为了研究履带车辆全电制动系统,对其执行机构进行了设计与仿真.论述了主要部件的选型,计算了电动缸的重要参数,建立了执行机构的数学模型和仿真模型,对仿真结果进行了分析,结果表明:系统抗负载扰动的效果较好,且仿真结果接近实测数据.     

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.     

过热蒸汽温度量子粒子群优化无模型自适应控制

火力发电厂锅炉过热蒸汽温度不仅具有大滞后特性,且其模型还会随锅炉负荷的变化而变化,故依赖数学模型设计的PID控制一直未取得较好的控制品质。对此,本文提出一种基于量子粒子群的改进无模型自适应控制(QPSO-IMFAC)算法,摆脱了对模型的依赖,利用量子粒子群(QPSO)算法对IMFAC算法控制参数寻优,解决了传统无模型自适应控制(MFAC)算法控制参数难以确定的问题。仿真结果表明:采用QPSO-IMFAC算法控制锅炉过热蒸汽温度时,系统具有强扰动抑制性和高鲁棒性,QPSO-IMFAC算法对锅炉过热蒸汽温度控制是有效的;对阶跃响应和定值扰动的控制效果均优于QPSO-PID算法。因此,可以将IMFAC算法实现于DCS控制中,且使用QPSO-IMFAC算法优化出的控制参数可作为锅炉过热蒸汽温度调节的基准值。     

循环流化床锅炉动态数学模型与仿真研究

循环流化床锅炉是一个分布参数,非线性、时变、多变量紧密耦合的对象,文中对其建立了动态数学模型,仿真了在参数变动下锅炉的动态特性,针对－３５ｔ／ｈ循环流化床锅炉进行了动态仿真计算,仿真了给煤量与送风量降低及突然断煤事故,计算结果表明所建立的模型可以准确反映所仿真锅炉的动态特性。     

DG670／140-11型锅炉机组动态数字仿真

本文根据对象的势力和结构特点，彩坦论分析方法，建立了DG670/140-Ⅱ型锅炉机组的非线性动态数学模型。应用数值积分方法，在微型计算机上进行了机迈的动态数字仿真，得出了机组在主要扰动下的动态响应特性。着重分析了该锅炉特有的碳化硅覆盖层对机组动态特性的影响。     

基于Simulink的超超临界直流锅炉水冷壁动态特性仿真

超(超)临界直流锅炉的动态特性、负荷适应性及参数的变化规律在很大程度上取决于水冷壁的动态特性。利用集总参数法建立了水冷壁全工况非线性移动边界数学模型,结合二次建模得到了动态方程组,在Matlab/Simulink平台上编制了仿真程序,并利用S函数建立了通用的仿真模块。在30%BMCR和100%BMCR典型工况下进行了水冷壁的动态特性仿真,研究了单一变量(给水流量、给水焓、燃烧率以及汽水分离器压力)阶跃扰动10%时水冷壁主要参数的动态响应特性。     

HG-220/100-10YM锅炉动态数学模型及仿真

以 Ｈ Ｇ ２２０／１００ １０ Ｙ Ｍ 锅炉为仿真对象，建立了仿真动态数学模型。该模型是在将仿真对象进行合理的环节划分与归并的基础上，根据质量、能量、动量平衡及传热学等原理建立的。通过测试表明，仿真结果与现场实际情况吻合。     

核电站除氧器水位控制模型的仿真研究

采用集中参数法,通过简化计算及现场仿真机运行数据,建立了核电机组除氧器水位动态特性数学模型,并对模型进行了凝结水流量、高压缸抽汽流量等扰动仿真试验,将仿真试验结果与某核电站仿真机的仿真结果进行比较。结果表明,仿真结果与核电站仿真机的仿真结果相符,且两者拟合程度较高。     

320MW 仿真机锅炉模型

介绍了目前我国首台出口到巴基斯坦单机容量最大的木札伐戈电站３２０ＭＷ火电机组仿真机锅炉模型的组成及仿真的主要设备。通过８０％ＴＭＣＲ、１００％ＴＭＣＲ稳态工况仿真结果和两个对象特性的扰动试验结果分析，表明此锅炉仿真模型动态反应趋势合理，静态精度较高，能够满足各工况下的仿真培训要求。     

1000MW锅炉烟气脱硝系统建模及运行仿真

为研究锅炉烟气中NO_x生成及脱除规律,分析烟气脱硝装置的运行特性,采用集总参数法,建立炉内NO_x生成模型、脱硝反应数学模型、还原剂消耗量等数学模型,基于IMMS开发平台搭建整个系统的实时仿真模型并进行运行特性分析。动态仿真试验结果表明:氨氮摩尔比阶跃变大,脱硝效率和氨逃逸量变大;反应器入口烟气流量、NO_x浓度阶跃变大时,脱硝效率和氨逃逸量减小;反应器入口烟气温度的阶跃扰动,对NO_x的还原反应影响较大,仿真结果与实际运行符合良好,可为烟气脱硝装置的安全及经济运行、SCR自动控制策略的研究提供仿真模型参考。     

直流锅炉冷态启动过程仿真分析

利用分布参数非线性数学模型对某台１９００ｔ／ｈ直流锅炉冷态妄动过程进行仿真试验,分析了在不同妄动工况下锅炉的主要动态过程,所得到的结果对锅炉的启动过程具有一定的指导作用。     

基于扰动观测器的锂电池荷电状态估算方法

基于电池模型的荷电状态(SOC)估算方法,模型参数的误差会直接影响估算结果.根据扰动观测器原理,建立了锂电池电压扰动观测器模型,与扩展卡尔曼滤波(EKF)算法相结合,设计了具有电池电压扰动补偿功能的锂电池SOC估算方法.由电压扰动观测器得到的补偿电压变量,可实时修正数学模型中的电池状态变量偏差对SOC估算的影响.仿真结果表明当电池数学模型存在滞后电压等动态响应误差时,该方法在充放电过程中SOC估算精度要优于常规EKF估算方法.     

大容量余热锅炉动态模型的研究与应用

采用模块化建模方法开发了非补燃型三压再热余热锅炉动态仿真数学模型。根据余热锅炉的工作机理和特性,以能量和质量守恒原理为基础,详细论述了其内部蒸发器系统和单相介质换热器的数学模型算法,并结合其它相关模块算法(如流网、容积算法等),利用华北电力大学STAR-90仿真系统开发平台,建立了9F级燃气-蒸汽联合循环机组非补燃型三压再热余热锅炉的实时仿真模型。仿真试验表明所开发的数学模型能够正确反映对象的动态特性,具有较高的静态精度和良好的通用性,可为联合循环机组仿真系统的开发及大型余热锅炉控制系统的设计提供了有利的理论工具。     

一种新的电站锅炉炉膛仿真模型的研制

在火电站锅炉机组仿真培训机的研制过程中,锅炉炉膛仿真数学模型是最重要,最复杂,最不好调试的模型之一。本文主要根据国内通用的苏联1973年颁布的《锅炉机组热力计算标准方法》,同时参考某些文献进行了一些修正,研制了一种新的零维的动态的电站锅炉炉膛仿真模型。这个模型通用性好、调试性能好、仿真精度高、工作稳定。经过几年在仿真培训机的应用,其使用效果良好。     

基于永磁同步电机的无刷直流电机建模仿真

以无刷直流电机的内部结构和数学模型为基础,提出一种基于MATLAB/Simulink模块库中永磁同步电机(PMSM)模块的无刷直流电机(BLDCM)建模与仿真新方法.在MATLAB/Simulink中,通过建立独立功能模块,并结合Simulink模块库下PMSM模块和通用电桥模块等,对该模块进行有机整合,搭建出BLDCM系统仿真模型.该模型采用双闭环控制,外环为速度环,采用PI控制,以稳定转速和抗负载扰动;内环为电流环,以稳定电流.仿真结果证明,采用PMSM仿真BLDCM,在建模过程中具有简洁高效且模型更加精确的优点,此模型为改进其他控制算法提供了建模仿真基础.