用自动化仪表改造蒸汽减温减压装置

一、前言 减温减压装置是工业和城市集中供热广泛采用的一种蒸汽热能参数（温度、压力）转换装置。由于不同用户往往需要不同等级的蒸汽参数,而供汽锅炉（工业锅炉、余热锅炉、民用锅炉等）一般只能供给一种等级参数的蒸汽,于是就要选用蒸汽减温减压装置,将蒸汽减温减压后再使用以合理利用热能。     

PID控制参数整定方法

ＰＩＤ控制参数整定方法清华大学热能系（１０００８４）刘镇姜学智李东海过程工业控制中多采用ＰＩＤ控制算法，ＰＩＤ控制器只有在参数得到良好整定的前提下才能达到令人满意的控制效果。ＰＩＤ控制器参数整定，是指在控制器的形式已经确定（ＰＩ、ＰＩＤ调节规律）的情...     

基于智能模糊遗传算法的锅炉自动控制技术研究

锅炉是国民经济中重要的热能供应设备,电力、机械、冶金、化工、纺织、造纸、食品等行业以及民用采暖都需要锅炉供给大量的热能。锅炉燃烧过程是一个具有大惯性、大时延、变参数的多输入多输出复杂过程,传统的锅炉燃烧控制多采用PID控制,但PID控制是无法为具有大惯性、大时延和变参数的过程提供高质量的控制的,解决这些问题的方法是采用比PID更为有效的控制技术。     

节能与自动化

恩格斯首先提出自动化即“无人化”的概念，这使我们在分析产业革命的历史时，知道机械化是代替人的体力劳动；自动化是代替人的脑力劳动，即代替人在对机器操作以及在生产过程中，进行信息收集、传送、综合、判断、调节、运算等的脑力劳动；机械化与自动化相配合，可达到生产过程和管理过程的“无人化”。在电气化的过程中，机械的能源由采用热能改为采用电能，但在石油、化工、建材、食品等工业中，由于工艺的要求，热能还是不能完全由电能代替，加之我国主要电能来源还是以火力发电为主，所以也主要是采用热能。由于热能和电能的消耗巨大…     

压缩空气储能系统模型预测控制

压缩空气储能作为一项新型物理储能技术,利用模型预测控制可降低热力成本、提高能源利用效率.为实现压缩空气储能系统的温度控制,分析了压缩空气储能系统中的换热器系统、热能存储系统和盐穴储气系统的热力学特性,建立压缩空气储能系统的集中参数和分布参数耦合系统模型.设计耦合系统的模型预测控制策略,针对控制器中复杂约束优化求解问题,提出了基于Cayley–Tustin变换的离散化方法,提高了压缩空气储能系统控制精度.仿真结果表明模型预测控制可避免天气变化引起的干扰,可以有效提高压缩空气储能系统热能利用.     

三江平原典型环形湿地土壤热能值结构的研究

生态系统热能值结构的形成是一段时间内太阳能在生态系统中能量流动达到动态平衡的一种形式。为了研究三江平原环形湿地热能值结构的特点,我们选择三江平原典型环形湿地———中国科学院三江平原沼泽湿地生态试验站作为研究区域,对环形湿地不同植物群落土壤热能值进行测试与分析。研究结果表明,三江平原典型环形湿地热能值地上部分以乌拉苔草—毛果苔草群落和大穗苔草—漂筏苔草群落最高,而沼柳—越菊柳—小叶章群落和毛果苔草—狭叶甜茅—漂筏苔草群落相对较低。地下部分,在泥炭层以上的几个层次,从环形湿地中心到边缘,热能值逐渐增加,而在泥炭层及泥炭层以下,热能值逐渐减少。除泥炭层外,各层中以乌拉苔草—毛果苔草群落的热能值最高。垂直方向上,各个群落以须根层处热能值最大。这种热能值结构是生物与环境长期作用的结果,特别是在一些环境梯度较大的过渡位置,由于其边界效应,热能值一般较高。对环形湿地热能值结构的研究可为湿地生态系统合理的利用和保护提供一些合理建议。     

漆包机烘炉热能平衡模糊控制系统设计与实现

漆包机烘炉温度系统的实时性和稳定性,关系到漆包线产品质量。针对漆包机烘炉热能系统特点,提出了一种的漆包机烘炉的热能平衡模糊控制系统,该系统提出了模糊热能平衡控制、PID温度控制结合的漆包机温度控制系统的设计思路。针对漆包机烘炉结构和系统特性进行研究,根据热能平衡方程建立漆包机烘炉系统的温度模型;利用热力学相关理论知识分析热能的输入输出的主要组成部分,计算烘炉的总热量;并提出热能平衡模糊控制系统原理流程图,设计相关的软、硬件模块加以实现。试验与测试表明,该热平衡系统为烘炉内各加热区域的温度调节提供了可靠保障;使烘炉的温控能够自适应环境温度的变化;热平衡系统以节约电能为准则,最大限度地减少电能消耗,提高产能比。     

上点火节能粉煤灰型煤

上点火节能粉煤灰型煤目前我国生活用煤约占煤炭消耗量的１／５，多以散煤为主，由于使用技术落后，热效率只能利用１５％左右，浪费严重且污染环境。以沈阳市为例，目前有１７万户居民烧煤做饭、取暖，年耗煤７０万吨以上，热能利用率极低并造成严重的大气污染（占总污染...     

重钢750 m3高炉TRT控制系统

利用高炉煤气余压发电，是钢铁企业一项有效的能源回收措施，高炉煤气余压透平发电装置（Top Gas pressure Recovery Turbine简称TRT）是国际、国内公认的钢铁企业重大能量回收装置。它是利用高炉煤气所具有的压力能、热能，把煤气导入透平机膨胀机，使压力能、热能转化为机械能，驱动发电机发电的一种装置。     

多级压缩空气储能系统变工况的优化运行控制

多级压缩空气储能系统以压缩空气储能及热存储技术为基础,具备冷、热、电多种能量存储及供给能力.针对多变复杂工况下系统热能合理分配问题,提出了一种多级压缩空气储能系统变工况优化运行控制策略.首先基于热力学方法分析,建立压缩空气储能系统模块化数学模型.其次根据系统负荷需求,在"以电定热"及"以热定电"两种工作模式下,分别以储热热量消耗量最小及输出电功最大为优化目标建立优化模型,求解得到不同工况下系统各部件运行参数,并以1 MW多级压缩空气储能系统为例,进行优化求解.该控制策略有效地解决了多级压缩空气储能系统在变工况下的内部能量调配、系统内部运行参数选取的问题,为实现系统高效运行提供有效途径.     

热能动力工程在锅炉和能源方面的发展状况分析

热能动力工程是一门重要的工程领域,其通过热物理学为主要的研究基础,通过机械自动控制者以及工程力学等理论知识进行热能动力的领域研究。热能动力工程主要是对热能的有效利用,进而使得能源进行有效的节省并获得高额的效果回报。对热能动力工程在锅炉以及能源方面的应用,对其发展方向进行应用的有效分析。     

丙烷超临界状态下乙烯淤浆聚合体系组分的物性计算

以生产HDPE过程中丙烷溶剂处于超临界状态下乙烯淤浆聚合过程为研究对象,应用POLYMER PLUS为计算平台,建立含聚乙烯的复杂体系的热力学物性参数的计算方法。通过研究,可见PC-SAFT方程可以准确地计算所研究聚合物系统各组分的热力学物性;处于超临界状态的丙烷的热力学参数可以通过饱和蒸汽压、液相密度以及超临界密度数据拟合得到,且计算丙烷的饱和液相密度和超临界密度的偏差在1.9%以内;聚乙烯的热力学方程参数以及聚乙烯与丙烷的交互参数可以通过聚合物和丙烷在液态和超临界状态时的液相密度拟合得到,计算的聚乙烯和丙烷的混合密度偏差在0.78%以内;应用PC-SAFT方程计算操作条件范围内的聚乙烯热能和聚合热的偏差也在3%以内。     

快速启动，实现最大发电量——AbaqusFEA助力Alstom Power提升蒸汽轮机效

蒸汽轮机自1884年被发明以来。使得工业世界不停地运转。被称为理想发动机的蒸汽轮机之所以能够迅速地取代蒸汽机的地位。全凭其能够以更高的效率将热能转换为动能。然后再将动能转换为电能。此外，它们的旋转功能也成为驱动发电机发电的最主要动力来源。     

热能动力工程在热电厂中的运用探讨

热电厂作为联合生产电能和热能的发电厂，在工业建设中发挥了巨大的作用，但是怎么样减少热量消耗，更好的提高能量的利用率是值得研究分析的，本文将从热电厂发电的原理和流程进行认识，并对热能动力工程在热电厂中的有效运用进行探讨。     

系列化工程图样的图形生成与标注方法之自动化及一体化研究

本文以参数化设计为考察之立足点，以工程图样处理为目的，对几类处理方法进行了比较，并相应提们的处理策略－交互参数法，使工程图样生成具有交互性、参数化、一体化、实用化之功能，即以环数据结构和布尔运算算法为前提实施零件图、装配图处理一体化，以尺寸为参变量实现图形与标注处理的一体化，以参数化为前提实现自动化，以交互参数法使其实用化。     

煤矿压风机节能控制的研究与应用

针对某煤矿在生产中浪费大量热能且造成环境污染,又需大量供热的问题,对压风机组进行热能回收并利用的节能改造设计,更换1台螺杆式压风机为离心式压风机,工作模式由4台螺杆式压风机运行、2台备用变为1台离心式压风机运行、5台螺杆式压风机备用。通过分析压风机热能回收可行性,证明方案可行,并计算与分析热回收效率,然后采用2次热交换的方式分别设计了热能回收和热能利用系统。结果表明,节能改造后系统回收的热能可满足3 000人次的洗浴用水需求,且运行过程可节约49.8%的能耗。     

压风机热能回收系统在车集选煤厂的应用

针对压风机排出的热能无法得到有效的回收利用、造成极大能源浪费等问题,结合车集选煤厂热能系统的现状,提出采用压风机热能回收系统回收压风机产生的余热,并取代锅炉房为选煤厂澡堂供热的方案。对压风机热能回收系统进行了效益分析,结果表明,该系统每天可回收热量约8 820MJ,一年可节约电费49.39万元,不仅具有节能减排的效果,还为企业节约了大量成本。     

单电感双源能量协同俘获电路设计

多源环境能量俘获正成为环境能量俘获的研究热点，室内存在各种光能和温差热能，通过光电池和温差热电片换能后可获得直流电。但温差热电能在通常情况下因开路电压低而难以俘获，单一的室内光能因能量密度较低也难于俘获，本文提出了基于单电感的室内光能和温差热电能的双能源协同俘获电路(Dual-source energy Cooperative Harvesting Circuit, DCHC)设计，所提出的DCHC路，可以在一个电感充放电周期内对光能和热能进行同时俘获，提高能量俘获总量。此外， 热能的引入对光能的俘获起到了协同的作用，可以有效提升光能的俘获效率，结果表明，光能俘获峰值效率最高可达86%。     

热能回收器研制成功

一种能够使锅炉烟气热能得到回收利用的技术设备--热能回收器熏经天津市河北区环保技术人员的多年研制获得成功并通过有关部门鉴定。热能回收器主要用于热能的充分回收利用熏达到节能降耗的目的熏同时弥补了运行费用较高的不足。热能回收器研制成功     

基于遗传算法的数字PID抗饱和设计

提出了一种新的带各种约束条件的数字PID设计法。以误差积分型指标为目标函数，以Ziegler-Nichols法的PID参数为参考，设定参数搜索空间，再添加各种约束条件，形成PID参数优化数学模型，最后采用了带微变异算子的遗传算法求解该模型，获得PID优化参数，数值实践表明，本方法简易，有效，十分适合于工程应用。