一、模块化凝汽器设计(论文文献综述)
金铃杰[1](2021)在《发电厂建模与监测优化平台的开发与应用》文中指出在人工智能的热潮下,人们提出了智慧电厂的概念,电厂不仅要高效运行,还要在所处的发电环境中自动寻优。因此一款具有实时监测、运行优化、高稳定性、高扩展性的电厂建模与监测优化平台是智慧电厂的基石。本文在前人的工作基础上,用C#语言开发了“Caling”计算平台的2.0版本。该平台不仅可以用图形化建模的方法建立通用性电站仿真系统,并且提出了“算涡”理论,这可以大大缩短电站迭代计算的时间,达到实时计算热力系统各项指标的要求。最终目的为建立智慧电厂,对电厂进行节能诊断。据此本文完成了以下工作:本文提出“算涡”概念,根据算涡逻辑升级Caling系统,大大提高了热力系统仿真计算的迭代速度,为发电厂的实时监控与优化提供支持。同时将Caling内核进行改造,使得所有模型能够以文本形式表达。根据《火力发电厂制粉系统设计计算规定DL/T5145》、《电站锅炉试验规程GB/T 10184-2015》、《火力发电厂能量平衡导则DLT606.1-1996》等标准和锅炉热力计算表、热平衡与等效焓降等算法,以模块化建模的思想开发了数十种发电厂热力设备的仿真模块。为了实现Caling平台的数据传输,开发了数据库连接端口,数据端口可以更新Caling输入参数,设置更新频率。建立目标电厂系统和设备的仿真模型,实现对电厂的智能化分析,开发离线诊断和在线诊断技术,通过在线与离线诊断技术对电厂进行在线监测、预测预警、耗差分析、节能潜力挖掘。对某350MW机组进行节能诊断,校核、预测了该机组的运行工况,研究了凝汽器的清洁系数范围,给出了检修清洗建议,提出五种循环水泵优化方案,比较分析确定了最优运行方案。完成了智慧电厂诊断技术的开发。
覃贵芳[2](2020)在《火电机组热力系统仿真技术研究》文中研究表明近几年,许多大型火力发电企业建成并投产;逼真、灵活、可靠的仿真系统,不仅可用于训练与考核电厂操作人员,也可以作为高校模块化教学、毕业生入职前培训的载体;但就目前而言,火电厂仿真系统多存在对整体系统研究比较少、热力系统模型精度不够高、模块求解速度慢、仿真系统不够灵活等问题。为了解决模型精度不够高的问题,该论文以华能长兴电厂火电机组作为研究对象,对整个热力系统进行深入研究;首先,分析和建立锅炉单相受热面通用的动态数学模型,针对该受热面的结构和工作特点,采用精度高于传统模型的建模方法;针对三分仓空气预热器的构造特性,采用精度优于传统模型的算法;针对锅炉本体的复杂性,采用集总参数方法对数学模型进行适当的简化;其次,结合长兴电厂运行特点,建立了汽轮机系统模型。为了解决模型求解速度不够理想、仿真机不够灵活的问题,本文结合功能强大的MSP多学科仿真开发平台,采用多组份热力系统建模工具Powerbuilder进行图形化建模,在平台上进行系统组态及全工况调试,得到模型在正常运行及受典型干扰时,主要参数的变化趋势。最后,对仿真过程中主要参数的变化轨迹进行分析,结果表明,所搭建的仿真系统模型精度较高,能较好地模拟电厂的静态和动态特性,且系统中各功能模块具有运行速度快,可移植、修正和扩展等特点,为培训学员提供良好的平台。
郝欣丽[3](2019)在《某电站凝汽器变形的有限元分析及加固改造》文中研究指明凝汽器是汽轮机发电机组的重要设备之一。它的工作运行状态是否正常直接影响整个装置运行的安全性和经济性。某型号凝汽器安装完成后进行灌水查漏,灌水查漏时壳体从0-1700mm处发生不同程度的变形,本文以凝汽器壳体变形量为研究对象,把壳体变形原因的仿真分析和加固改造过程作为主要研究内容。为了查找凝汽器壳体变形的真实原因,利用Pro/E建模软件分别对凝汽器壳体、中间管板、支撑管依据其连接方式及连接关系进行了三维建模。利用Ansys软件仿真分析凝汽器壳体在灌水工况和排水工况下的变形量以及应力分布。在灌水工况下经仿真分析后得到壳体底部最大变形量为42.4mm,与壳体实际变形量数值43.5mm非常接近。最大变形量处的应力值377MPa远超出极限最大应力值162MPa,表明壳体发生了塑性变形。排水工况时仿真分析出壳体变形量减小,但仍有11.5mm的变形量,再次表明壳体变形区域发生了塑性变形。投入运行后可能导致管板与冷却管连接处产生泄露,因此需制定加固改造方案。加固方案同步考虑设备改造成本、改造周期以及保持与凝汽器调端原始设计结构、材料规格一致的情况下,采用加固管与侧板、底板均呈45°的焊接加固方式,并对加固管间距分别进行了1280mm、960mm、640mm和320mm四种方案的仿真分析,最终确定加固管间距640mm时效果最优。在最优方案的仿真分析中,灌水工况下得到最大值18.8mm的变形量,变形量明显减小,排水工况时变形量仅为1.75mm,满足实际运行要求。按凝汽器实际运行工况进行仿真分析,最大变形量仅为-8.5mm,排水后变形量为-0.05mm,也满足实际运行要求。改造方案实施完成后,对灌水后的壳体变形量进行测量,变形量均满足要求,表明加固改造方案可行。通过有限元分析壳体变形问题,客观的判定了设备设计方和设备制造方在变形问题上的责任。通过多次仿真计算,找到加固的最优方案,节约了材料和施工时间。把施工现场解决凝汽器壳体变形问题的技术手段进行了升级,从简化计算升级为仿真分析,大大提高了现场解决凝汽器壳体变形的能力。
胡浩[4](2019)在《面向核动力系统的分布式协同仿真平台研究》文中研究表明随着计算机仿真技术的飞速发展,分布式协同仿真作为当前仿真技术的重点研究领域之一。本文在对核动力系统仿真技术需求和分布式平台技术进行深入研究的基础上,参考国内外相关技术的研究背景,并结合核动力系统的结构特点,采用模块化建模以及分布式平台技术开发了面向核动力系统的分布式协同仿真平台。本文构建的仿真平台主要由图形界面、数据传输技术、设备模块建模、数据运算主程序、分布式技术架构等部分组成。首先,采用基于JSON数据格式实现前端仿真系统图组态信息的存储,并通过Javabean的方式完成组态数据的识别。然后,根据模块化建模的思想,以系统中的设备为最小单位进行划分,采用Java的跨平台编程语言,建立了核动力系统的仿真模型框架。在仿真运算主程序中,实现数据读取与赋值、流体网络拓扑结构的分析,从而完成核动力系统运行参数的求解。之后,通过搭建Hadoop的分布式平台,解决仿真数据的分布式存储,并预留了对历史数据的分析功能。最终,整个系统项目的构建依托于RPC远程服务调用方案以及消息队列机制,从而实现系统间、功能间的协同工作能力。本文在已建立的仿真平台中,对核动力系统进行建模功能、单元模块、系统变负荷状态下的模拟仿真,并通过对其运行工况下相关参数的变化曲线分析,完成了系统的可行性验证。结果表明,本文设计的核动力协同仿真平台能够实现组态识别、模块运算、图形显示、状态控制、分布式开发及存储等一系列功能,真实提高了仿真系统的互操作性、拓展性、可重用性与跨平台能力,并为核动力系统中各专业模拟设计软件的协同仿真提供了应用基础。
刘思遥[5](2019)在《“华龙一号”核电二回路建模与仿真研究》文中研究表明近年来,我国核电事业飞速发展。以“华龙一号”开工建设和CAP1400成功研发为标志,我国成为继美国、法国、俄罗斯等核电强国后又一个拥有独立自主三代核电技术和全产业链的国家。“华龙一号”通过能动和非能动相结合,与第二代核电站相比设计和运行控制更加复杂。因此,深刻掌握“华龙一号”二回路的动态特性,并为一回路设计提供边界依据具有重要的现实意义。本文研究的主要工作及结论如下:(1)采用APROS仿真平台,建立了全范围、全流程的“华龙一号”二回路仿真模型,并对三种稳态运行工况下二回路主要节点运行参数进行校核。(2)在稳态校核的基础上,建立了相关自动控制系统的模型,并进行常规工况及紧急工况下的瞬态分析。仿真结果显示,二回路各设备能够正确响应常规工况及紧急工况的负荷变化,实现变工况后的稳定运行。(3)建立了汽机100%FP甩负荷至到厂用电工况下的经典超速保护控制系统与百万千瓦核电汽轮机组超速保护控制系统模型,对比了两种超速保护系统的优劣。结果表明,百万千瓦核电汽轮机组超速保护控制策略使得转子的飞升时间和最高飞升转速减小,大大降低了转子超速的风险。(4)在百万千瓦核电汽轮机组超速保护控制策略的基础上,研究了100%FP甩负荷到厂用电工况下,不同阀门时间常数和电磁阀失电时间对二回路热工水力瞬态进程的影响。结果表明,不同阀门时间常数和电磁阀失电时间对汽轮机发电系统的影响较大,而对二回路其他辅助系统的影响可以忽略。本文所建立的动态仿真模型,可以正确的模拟“华龙一号”二回路的动态特性,具有良好的工程应用价值,其瞬态分析结果对核岛优化设计与控制具有指导意义。同时,对甩负荷汽轮机超速保护策略的研究结果能够对其他同类机组的控制和调试起到一定的借鉴意义。
李明超[6](2020)在《电厂热力系统稳态建模仿真软件开发及应用》文中提出能源是国家经济发展的命脉,是我国生态文明建设、社会进步和谐、人民幸福安康的保障。近几年正处于国家能源转型的关键阶段,而能源消耗日益增长,环境形势日益严峻的今天,积极推进“互联网+”智慧能源刻不容缓。另一方面,随着中国成为世界第二大经济体的当下,先进的自主研发的工业软件的缺失成为了我国工业经济进一步飞速发展的制约因素。智能化时代的到来进一步凸显了工业软件的战略意义,“中国制造”亟须自主研发的工业软件。仿真软件是工业生产实现高度智能化的重要基石,而我国能源领域相关自主研发的仿真软件一直处于相对欠缺的状态。本文在以上背景下,对电厂热力系统稳态建模仿真软件进行了自主研发,本文主要研究内容如下:电厂热力系统建模仿真软件的研发,本文软件基于机理实现热力系统常用设备的泛化通用型部件模块的开发,包括汽机、凝汽器、给水加热器、除氧器、过热器、省煤器、蒸发器、水泵、管道、三通等,每个模块具有清晰的物理边界,以及相对独立的数学模型。本文软件使用面向对象的方法,通过模块化建模的方法来搭建电厂热力系统模型。使用流模块的设计来构建实际热力系统的拓扑结构,最终实现热力系统的模块化建模方法。模块化的建模方法按分层结构来组织系统模型,可重用性好,可扩充性好,且单个模块的相对数学独立性保证了系统模型的高可靠性。软件构成的系统模型是一个以设备模块为点,流模块为边的图结构,通过深度优先搜索完成各模块的遍历,构成整个系统的数学模型,其求解其实质是各个模块数学模型的联合求解,通过软件的高性能求解器进行解算进而得到系统模型的仿真结果。使用本文软件对某多抽汽方案的热电联产机组进行了建模,并对其热电特性做了研究。首先通过本文软件对照建模对象的设计数据进行了建模,并进行误差校核分析,仿真误差控制在研究可接受范围内。基于校核的设计模型,对该热电联产机组进行衍生工况建模工作。基于衍生工况的仿真数据对该热电联产机组的热电特性做了分析研究。其仿真结果显示多抽汽方案的热电联产机组可以在定负荷运行下进行一定程度的热电解耦,可以避免因机组变负荷运行带来的损耗,同时仿真结果也说明了本文软件的高可靠性。
马晓丽[7](2019)在《300MW级供热机组热负荷与电负荷多季节适应性研究》文中指出当前弃风弃光现象严重、可再生能源消纳困难,供暖期热电矛盾越发突出、空冷供热机组夏季高温时段背压高且变幅较大。300 MW级供热机组作为主力调峰机组,对其热负荷与电负荷进行多季节适应性研究,并针对空冷供热机组凝汽发电运行进行冷端提效研究,具有实际工程意义,能够有效解决这些问题。本文首先分析切除低压缸进汽、光轴供热、高背压供热三种供热方式下热负荷适应性,针对300MW级供热机组对每种方案进行案例分析,最后对改造方案进行对比。高背压改造方案回收余热量最多,改造工作量最多、投资高,光轴改造回收余热量相对较少,改造工作量和投资也相对较少。低压缸切除进汽方案回收余热量最少,改造工作量和投资也最少。改造方案的选择需要考虑机组全年收益、投资及改造空间、方案特点、电厂电热负荷情况等因素。其次介绍电池储能和电储热调峰两种提高供热机组电负荷适应性的方式。对某电厂2×350 MW供热机组配置184 MW电储热系统,总投资约1.6亿元,投资回收期预计4年左右。在此基础上提出一种多元耦合储能系统,将飞轮储能、电池储能、热储能等复合储能系统与供热机组并联,提高供热机组电负荷适用性。最后针对供热机组凝汽发电运行工况,提出一种蓄冷式冷端提效系统,并对该系统建立数学模型,以某电厂330 MW直接空冷供热机组为研究对象,抽出20%乏汽引入蓄冷式冷端提效系统,通过数学模型求得需新增间冷传热面积221280 m2,蓄冷水箱总容积7500 m3,并计算加蓄冷式冷端提效系统后机组的背压降。高温时段掺喷蓄冷水之前背压降在6.7~9.9 kPa,对应的煤耗降为5.36~7.92 g/kWh,掺喷后蓄冷背压降在2.2~3.3 kPa,对应的煤耗降为1.76~2.64g/kWh,高温时段总背压降在8.9~13.2kPa,对应的煤耗降为7.12~10.56g/kWh。低温时段抽汽量减半,使用一半间接空冷单元,背压降在1.86~3.2 kPa,对应的煤耗降为1.49~2.56 g/kWh。在理论计算的基础上进行该系统掺喷模型实验。蓄冷水温35℃、1:1掺喷时背压降最大,为10.3 kPa;蓄冷水温40℃、1:3掺喷时背压降最小,为5.1 kPa。实验结果表明蓄冷水的温度及掺喷比例、掺喷前运行背压影响蓄冷背压降,蓄冷水温度越低、掺喷前背压越高、掺喷比例越大则蓄冷降背压效果越好。本文的研究成果为供热机组实现热电解耦、提高供热能力和调峰能力、进行冷端提效改造具有借鉴意义。
杨雨默[8](2019)在《基于Star-90的高背压供热改造机组仿真系统的开发和应用》文中指出截止到2017年底,我国电力总装机量17.77亿千瓦,火电装机容量达到11亿千瓦,全国发电设备平均利用小时数不足4000小时。三北地区热电联产机组占比大,新能源装机、上网规模增长迅速,但由于社会整体用电增长乏力,用热需求持续增加,新能源大规模发展和消纳的要求仍难以完全满足,部分地区出现严重弃风、弃光问题,热电联产发展存在着用热用电矛盾突出的问题,大型抽凝式热电联产发展方式受限。高背压余热供热技术通过回收排汽余热,扩大供热能力,同时利用储热技术实现供热机组灵活调峰备受关注。本文涉及工作基于国家科技支撑计划课题“火电机组汽轮机低位能梯级供热技术研究”,即搭建示范机组高背压梯级供热综合性能仿真平台,对高背压供热改造后机组提供变工况运行状态预测、负荷特性分析及运行指导。本文详细说明了供热机组仿真模拟的发展现状,论述了高背压梯级供热技术,针对大连开发区热电厂机组案例构建机组设备动态模型,开发了机组自动控制系统及流网模型,应用Star-90仿真软件建立高背压供热改造机组-热网耦合动态仿真系统并验证其精确度和稳定性。结果表明,仿真系统模拟结果与机组实际运行数据基本吻合,可用于研究和工程应用。针对示范机组,运用仿真系统实现了对机组变工况运行状态的实时监测和预测,模拟发电机组整体或部分设备运行和调节特性以及热网运行特性,获得了电厂在全工况下的负荷特性,能够真实反映出机组故障的现象及动态特性。基于高背压供热改造机组开发的仿真系统可对文中的高背压供热改造后机组提供运行特性分析,同时能对工程技术人员、运行人员进行热电联产机组运行和故障处理培圳。
茆亚平[9](2019)在《630MW汽轮机凝汽器换管改造》文中研究指明针对某公司#1机凝汽器铜管易泄漏的问题,通过对凝汽器铜管的状态评估,经不锈钢管与黄铜管的耐腐蚀性、传热性能及管道布置、管径的选择,最终确定将凝汽器铜管全部改为不锈钢管,改造的机组投运
张翔[10](2018)在《基于燃煤机组全流程机理建模的关键状态在线监测及热经济性优化研究》文中指出火力发电、尤其是燃煤发电在当前以及可预见的未来都是我国电力供应的主体。燃煤机组是一个时变、非线性、强耦合、大时滞、多变量的复杂系统,加上涉及学科领域众多以及测点的不完备性,在机组工艺、运行、优化等方面仍有许多难题没有攻克。随着高参数、大容量燃煤机组的大量投运,对于燃煤电站状态监测、性能评估和热经济性优化的需求变得愈加迫切。本文开展了涉及燃煤机组锅炉侧和汽机侧的全流程机理建模、关键状态在线监测和热经济性优化研究,主要研究成果包括:(1)建立了涵盖锅炉侧和汽机侧的燃煤机组全流程机理模型。基于MATLAB编程环境开发了面向亚临界和超超临界机组的、具有一定通用性和可扩展性的全流程实时仿真平台。(2)利用蒸发系统模型、换热器系统模型和烟气质量流量模型估计炉膛出口烟气温度。建立了半辐射式换热器动态传热模型,根据能量平衡将烟气温度辨识转变为以烟气温度为被寻优变量的最优化问题。在水平烟道烟温估计结果基础上实现换热器换热性能的在线评估。(3)建立了基于回转式空预器温度分布的直接漏风估计方法。引入修正系数补偿由于不稳定换热对空预器温度分布的影响。基于空预器温度分布建模结果,利用稳态下一次风和二次风的质量和能量平衡关系辨识一次风和二次风的直接漏风量,并给出天级和月级的直接漏风量和漏风面积仿真结果。(4)研究了回热抽汽系统对机组热经济性的影响。建立了回热加热器端差应达值模型,利用回热抽汽系统汽水分布矩阵方程,计算汽轮机效率的相对变化量。通过稳态的滚动更新将本方法扩展到全工况下热经济性分析。根据仿真结果得到如下结论:高压加热器比低压加热器对机组热经济性影响更大,汽轮机效率对上端差变化更加敏感。(5)研究了基于定速泵和变速泵的凝汽器压力优化问题。建立了凝汽器变工况热力特性。对于配置双速泵的机组,凝汽器压力优化简化成具有有限个可行解的整数规划问题。对于配置变速泵的机组,选取机组净功率为凝汽器压力优化目标函数,并结合循环水调节的动态过程等因素,引入保持时间对操纵变量施加约束。(6)以主蒸汽压力、低压缸排汽压力和排汽质量流量为耦合变量,分析汽机-冷端耦合系统传热机理,建立汽机-冷端耦合系统变工况热力特性模型。以机组功率收益为耦合系统热经济性的评价指标,选取机组功率收益增量作为热经济性协调优化的目标函数。仿真结果表明,主蒸汽压力调节占主导地位,优化后汽轮机效率整体提高。在同一负荷下,优化后主蒸汽压力依次大于实际运行主蒸汽压力和滑压运行下主蒸汽压力参考值。
二、模块化凝汽器设计(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、模块化凝汽器设计(论文提纲范文)
(1)发电厂建模与监测优化平台的开发与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究情况 |
1.2.1 国内电站仿真软件研究情况 |
1.2.2 国外电站仿真软件研究情况 |
1.3 本文研究内容 |
第2章 电站仿真平台Caling系统 |
2.1 Caling1.0计算平台功能简介 |
2.2 Caling2.0计算平台功能改进 |
2.3 迭代计算强化区间“算涡”的开发 |
2.3.1 算涡的概念 |
2.3.2 算涡之间的关系 |
2.3.3 模型中模块的轮算 |
2.3.4 算涡的时间度量 |
2.4 版本差异 |
第3章 基于Caling系统的模块开发 |
3.1 模块的划分基础 |
3.1.1 汽机侧 |
3.1.2 锅炉侧 |
3.2 模块的算法与设计 |
3.2.1 算法对平台的优化 |
3.2.2 模块的设计思想 |
3.3 模块的开发 |
3.3.1 锅炉炉膛模块 |
3.3.2 空气预热器模块 |
3.3.3 磨煤机模块 |
3.3.4 风机模块 |
3.3.5 汽轮机模块 |
3.3.6 加热器与水泵模块 |
3.3.7 热经济模块 |
3.3.8 分流与汇流模块 |
3.3.9 等效焓降模块 |
第4章 智慧化节能诊断的开发与应用 |
4.1 智慧化节能诊断的意义 |
4.2 智慧化节能诊断的开发 |
4.2.1 离线诊断的开发 |
4.2.2 在线诊断的开发 |
4.3 智慧化节能诊断的应用 |
4.3.1 智慧电厂模型搭建 |
4.3.2 智慧电厂模型校核 |
4.3.3 智慧电厂模型优化 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)火电机组热力系统仿真技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 本论文主要工作 |
第二章 火电机组仿真系统的功能要求及其组成 |
2.1 仿真机功能要求 |
2.2 仿真精度和实时性要求 |
2.3 硬件和软件配置 |
2.3.1 硬件结构 |
2.3.2 软件结构 |
2.4 仿真支撑平台 |
2.5 本章小结 |
第三章 锅炉系统建模与仿真 |
3.1 建模与基本假设 |
3.1.1 建模 |
3.1.2 建模基本假设及依据 |
3.2 炉膛 |
3.2.1 炉膛介绍 |
3.2.2 炉膛的数学模型 |
3.2.3 炉膛仿真实现 |
3.3 锅炉汽水系统 |
3.3.1 锅炉汽水系统介绍 |
3.3.2 锅炉汽水系统数学模型 |
3.3.3 锅炉汽水系统仿真 |
3.4 锅炉风烟系统 |
3.4.1 锅炉风烟系统介绍 |
3.4.2 锅炉风烟系统数学模型 |
3.4.3 锅炉风烟系统仿真 |
3.5 本章小结 |
第四章 汽轮机系统的建模与仿真 |
4.1 汽轮机本体系统 |
4.1.1 简介 |
4.1.2 汽轮机本体系统数学模型 |
4.1.3 汽轮机本体系统仿真 |
4.2 给水系统 |
4.2.1 给水系统介绍 |
4.2.2 给水系统数学模型 |
4.2.3 给水系统仿真 |
4.3 凝结水系统 |
4.3.1 凝结水系统介绍 |
4.3.2 凝汽器数学模型 |
4.3.3 凝结水系统仿真 |
4.4 本章小结 |
第五章 仿真结果及分析 |
5.1 静态仿真试验 |
5.2 动态仿真试验 |
5.2.1 燃料量增加的动态响应试验 |
5.2.2 给水流量增大动态响应试验 |
5.3 故障仿真试验 |
5.3.1 单台送风机跳闸仿真研究 |
5.3.2 单台引风机跳闸仿真研究 |
5.3.3 单台磨煤机跳闸仿真研究 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文情况 |
(3)某电站凝汽器变形的有限元分析及加固改造(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 理论意义和应用价值 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 主要研究内容 |
第2章 凝汽器设备及系统的概述 |
2.1 凝汽器系统 |
2.1.1 凝汽器系统的构成及工作原理 |
2.1.2 凝汽系统的作用 |
2.2 凝汽器压力的形成及制约因素 |
2.2.1 凝汽器压力的形成 |
2.2.2 凝汽器压力的制约因素 |
2.3 凝汽器的结构及组成 |
2.3.1 凝汽器的结构 |
2.3.2 凝汽器设计参数和要求 |
2.4 凝汽器加工工艺 |
2.5 凝汽器的检测 |
2.6 本章小结 |
第3章 凝汽器变形量测量及数据修正 |
3.1 凝汽器变形的发生及现象 |
3.2 凝汽器变形量测量 |
3.3 凝汽器变形数据的修正 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于有限元的壳体变形分析 |
4.1 凝汽器变形原因分析 |
4.1.1 测量数据分析 |
4.1.2 设计参数分析 |
4.1.3 制造过程分析 |
4.1.4 检验检测分析 |
4.1.5 分析结论 |
4.2 凝汽器壳体变形的有限元分析 |
4.2.1 凝汽器三维模型建立 |
4.2.2 凝汽器变形有限元分析过程 |
4.2.3 验证分析结果 |
4.3 本章小结 |
第5章 凝汽器的改造和验证 |
5.1 凝汽器加固方式的确定 |
5.2 加固管间隔距离的确定 |
5.3 加固方案的确定 |
5.4 凝汽器变形加固方案的验证 |
5.4.1 灌水工况数值模拟 |
5.4.2 灌水工况数值模拟结果 |
5.4.3 运行工况数值模拟 |
5.5 凝汽器变形处理方案的实施 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(4)面向核动力系统的分布式协同仿真平台研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外相关领域研究现状 |
1.2.1 计算机仿真技术研究现状 |
1.2.2 分布式协同仿真研究现状 |
1.2.3 分布式技术架构研究现状 |
1.3 本文主要工作 |
第二章 核动力仿真平台设计方案 |
2.1 总体功能需求分析 |
2.2 仿真平台架构介绍 |
2.2.1 仿真平台对象概述 |
2.2.2 平台结构说明 |
2.2.3 系统框架搭建 |
2.2.4 仿真建模流程 |
2.2.5 系统开发环境及工具 |
2.3 平台技术方案说明 |
2.3.1 程序设计语言 |
2.3.2 图形显示及操作 |
2.3.3 数据采集及存取 |
2.3.4 数据通讯 |
2.3.5 系统建模方案 |
2.3.6 分布式平台框架 |
2.4 本章小结 |
第三章 核动力系统模型研究分析 |
3.1 热力系统建模方法 |
3.2 热工流体网络建模 |
3.2.1 流体网络支路模型 |
3.2.2 流体网络节点模型 |
3.2.3 热工流体网络求解 |
3.3 设备模型建模 |
3.3.1 设备模型连接方法 |
3.3.2 汽轮机数学模型 |
3.3.3 凝汽器数学模型 |
3.3.4 蒸汽发生器数学模型 |
3.3.5 阀门数学模型 |
3.3.6 泵的数学模型 |
3.3.7 管道数学模型 |
3.3.8 反应堆数学模型 |
3.4 本章小结 |
第四章 分布式协同仿真平台开发 |
4.1 图形界面开发 |
4.1.1 控制台界面开发 |
4.1.2 实时监控界面 |
4.1.3 数据查询界面 |
4.1.4 用户登录界面 |
4.2 仿真程序建模实现 |
4.2.1 JSON数据存储技术 |
4.2.2 组态文件数据处理 |
4.2.3 热力系统建模 |
4.2.4 仿真功能控制模块 |
4.3 分布式平台搭建 |
4.4 本章小结 |
第五章 核动力仿真平台的验证与分析 |
5.1 虚拟仿真平台测试 |
5.2 仿真平台功能测试 |
5.2.1 登录界面功能测试 |
5.2.2 仿真系统运行测试 |
5.3 仿真平台单元模块测试 |
5.4 核动力系统变负荷模拟分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 未来工作及展望 |
致谢 |
参考文献 |
硕士期间发表论文与专利 |
(5)“华龙一号”核电二回路建模与仿真研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 核电二回路系统仿真技术发展现状 |
1.2.2 核电二回路系统国内研究现状 |
1.2.3 核电二回路系统国外研究现状 |
1.3 本文的主要工作和难点 |
1.4 本章小结 |
2 “华龙一号”二回路及仿真平台介绍 |
2.1 “华龙一号”二回路介绍 |
2.1.1 “华龙一号”二回路概述 |
2.1.2 “华龙一号”二回路建模原则 |
2.1.3 “华龙一号”二回路主要技术参数 |
2.2 仿真平台简介 |
2.3 本章小结 |
3 “华龙一号”二回路主要系统建模 |
3.1 通用数学模型 |
3.1.1 均相流模型 |
3.1.2 两相流模型 |
3.2 模块数学模型的介绍 |
3.2.1 阀门模型 |
3.2.2 泵模型 |
3.2.3 透平模型 |
3.2.4 水箱模型 |
3.2.5 换热器模型 |
3.2.6 冷凝换热器模型 |
3.2.7 凝汽器模型 |
3.3 子系统建模 |
3.3.1 主蒸汽系统建模 |
3.3.2 汽轮机系统建模 |
3.3.3 汽水分离再热系统建模 |
3.3.4 凝汽器系统建模 |
3.3.5 给水加热系统建模 |
3.3.6 除氧给水系统建模 |
3.4 与已有模型的区别 |
3.5 本章小结 |
4 “华龙一号”二回路常规工况分析 |
4.1 “华龙一号”二回路模型稳态精度分析 |
4.1.1 稳态精度分析方法 |
4.1.2 100%、70%、50%TMCR工况的仿真结果及误差分析 |
4.2 常规工况控制系统的建立 |
4.3 负荷10%FP阶跃 |
4.3.1 运行方案 |
4.3.2 运行结果及分析 |
4.4 负荷以5%FP/min线性变化 |
4.4.1 运行方案 |
4.4.2 运行结果及分析 |
4.5 本章小结 |
5 “华龙一号”二回路紧急工况分析 |
5.1 100%FP甩负荷到厂用电 |
5.1.1 甩负荷到厂用电的概述 |
5.1.2 超速保护控制策略的选择 |
5.1.3 甩负荷到厂用电的运行方案 |
5.1.4 运行结果及分析 |
5.2 汽机停机不停堆 |
5.2.1 停机不停堆概述 |
5.2.2 停机不停堆运行方案 |
5.2.3 运行结果及分析 |
5.3 在100%FP反应堆紧急停堆 |
5.3.1 紧急停堆概述 |
5.3.2 紧急停堆运行方案 |
5.3.3 运行结果及分析 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 本文结论 |
6.2 本文创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
A.学位论文数据集 |
致谢 |
(6)电厂热力系统稳态建模仿真软件开发及应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 电厂热力系统建模仿真技术 |
1.2.1 系统、模型与仿真 |
1.2.2 面向对象建模 |
1.2.3 基于建模仿真技术的电厂仿真机 |
1.2.4 数字时代的建模仿真-数字孪生 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外系统建模仿真支撑软件研究 |
1.3.2 国内系统建模仿真支撑软件研究 |
1.3.3 电厂热力系统建模仿真软件研究现状 |
1.4 本文研究目标与意义 |
1.5 本文的主要研究内容 |
第2章 电厂热力系统稳态建模仿真软件数学模型开发 |
2.1 电厂稳态热力系统数学基本方程 |
2.2 热力系统部件模块数学模型开发 |
2.2.1 汽机(级) |
2.2.2 凝汽器 |
2.2.3 给水换热器 |
2.2.4 除氧器 |
2.2.5 管道 |
2.2.6 泵 |
2.3 汽水流模块 |
2.3.1 IAPWS-IF97 公式 |
2.3.2 汽水流模块的状态计算 |
2.4 电厂热力系统仿真算法 |
2.4.1 系统非线性方程组的建立与仿真算法 |
2.5 本章小结 |
第3章 模块化建模仿真软件开发 |
3.1 模块化建模方法 |
3.1.1 模块化建模的定义与特点 |
3.1.2 模块化建模的关键技术 |
3.2 电厂热力系统稳态建模仿真软件系统架构 |
3.3 仿真软件的模块化建模方法 |
3.3.1 电厂热力系统模块划分 |
3.3.2 热力系统流模块设计 |
3.3.3 图结构与模块间的数据交互 |
3.4 本章小结 |
第4章 多供热抽汽的热电联产机组热电特性研究 |
4.1 某多供热抽汽方案热电联产机组 |
4.2 建模与仿真结果验证 |
4.2.1 机组蒸汽循环建模 |
4.2.2 模型仿真结果校核 |
4.2.3 同类软件仿真结果对比 |
4.3 基于仿真结果的热电特性分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
(7)300MW级供热机组热负荷与电负荷多季节适应性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 300 MW级供热机组供暖季热负荷适应性研究 |
1.2.2 300 MW级供热机组电负荷适应性研究 |
1.2.3 供热机组凝汽发电运行冷端提效研究 |
1.3 论文主要研究内容 |
第2章 300 MW级供热机组热负荷的适应性分析及方案比较 |
2.1 切除低压缸进汽运行热负荷的适应性分析 |
2.1.1 切除低压缸进汽运行原理 |
2.1.2 切除低压缸进汽改造方案 |
2.1.3 切除低压缸进汽案例分析 |
2.2 光轴供热热负荷的适应性分析 |
2.2.1 光轴供热原理 |
2.2.2 光轴供热项目的改造方案 |
2.2.3 光轴改造案例分析 |
2.3 高背压供热热负荷的适应性分析 |
2.3.1 高背压供热原理 |
2.3.2 低压缸双背压双转子互换高背压供热改造方案 |
2.3.3 高背压供热改造案例分析 |
2.4 三种供热改造方案比较 |
2.5 本章小结 |
第3章 300 MW级供热机组电负荷适应性研究及对策 |
3.1 供热机组电负荷适应性现状 |
3.2 电池储能提高供热机组电负荷适应性 |
3.2.1 电池储能调频优势 |
3.2.2 电池储能系统总体设计原则 |
3.2.3 电池储能应用实践 |
3.3 电蓄热调峰提高供热机组电负荷适应性 |
3.3.1 电储热调峰原理 |
3.3.2 电蓄热调峰改造方案 |
3.3.3 经济性分析 |
3.4 多元耦合储能系统提高供热机组电负荷适应性 |
3.4.1 系统介绍 |
3.4.2 系统工作过程 |
3.4.3 系统特点 |
3.5 本章小结 |
第4章 300 MW级供热机组凝汽发电运行冷端提效技术及方案研究 |
4.1 蓄冷式冷端提效技术提高供热机组凝汽运行经济性 |
4.1.1 系统原理 |
4.1.2 系统特点 |
4.2 蓄冷式冷端提效系统数学模型 |
4.2.1 间接空冷系统热量匹配 |
4.2.2 空冷系统热力参数匹配计算 |
4.3 300 MW供热机组蓄冷式冷端提效系统方案设计 |
4.3.1 某电厂330 MW机组空冷系统介绍 |
4.3.2 间接空冷强制通风空冷器设计 |
4.3.3 计算结果和分析 |
4.4 蓄冷式冷端提效掺喷实验研究 |
4.4.1 试验系统介绍 |
4.4.2 实验数据分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本文主要工作及结论 |
5.2 研究工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(8)基于Star-90的高背压供热改造机组仿真系统的开发和应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 热电联产机组仿真技术发展现状 |
1.3 STAR-90仿真平台介绍 |
1.4 论文的主要内容 |
第2章 高背压供热机组系统仿真基础 |
2.1 高背压余热梯级供热技术 |
2.1.1 机组主要参数 |
2.1.2 高背压余热供热技术 |
2.2 供热改造机组仿真系统基本结构 |
2.2.1 公用函数库和过程算法库 |
2.2.2 仿真模块和仿真模型 |
2.3 供热机组自动控制系统的开发 |
2.3.1 水位串级控制系统 |
2.3.2 抽汽量控制系统 |
2.3.3 汽轮机主蒸汽控制系统 |
2.4 模块化流体网络模型 |
2.4.1 压力节点 |
2.4.2 支路流量方程 |
2.5 本章小结 |
第3章 高背压供热机组仿真系统搭建及验证 |
3.1 机组设备模型的建立及修正 |
3.1.1 汽轮机模型及效率修正 |
3.1.2 供热凝汽器模型及修正 |
3.1.3 回热加热器模型 |
3.1.4 给水加压泵模型 |
3.1.5 热网模型的开发 |
3.2 高背压机组仿真系统搭建 |
3.2.1 仿真系统总体结构 |
3.2.2 高背压供热仿真系统搭建 |
3.3 高背压梯级供热仿真系统模型验证 |
3.3.1 稳定工况静态精度验证 |
3.3.2 变工况动态特性验证 |
3.4 本章小结 |
第4章 高背压梯级供热仿真系统的工程应用 |
4.1 机组运行状态预测 |
4.2 降负荷过程级组特性分析 |
4.3 热网水温对机组性能的影响 |
4.4 凝结水泵故障动态特性仿真模拟 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(9)630MW汽轮机凝汽器换管改造(论文提纲范文)
1 前言 |
2#1机凝汽器存在问题 |
3 汽轮机凝汽器技术概况 |
3.1 汽轮机凝汽器的管束布置几种型式的比较 |
3.2 国内铜管凝汽器的不锈钢管改造情况 |
4 凝汽器改造的选型设计 |
4.1 冷却管材的选择 |
4.2 管径、管数的选择 |
5 改造后经济效益分析 |
6结论与建议 |
(10)基于燃煤机组全流程机理建模的关键状态在线监测及热经济性优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 燃煤机组全流程仿真平台 |
1.2.2 水平烟道烟气温度在线辨识 |
1.2.3 空预器漏风率在线计算 |
1.2.4 回热加热器端差对机组热经济性影响 |
1.2.5 凝汽器压力优化 |
1.2.6 汽机-冷端耦合系统热经济性协调优化 |
1.3 本文的主要工作与创新点 |
第2章 燃煤机组全流程机理建模及仿真平台 |
2.1 燃煤机组全流程概述 |
2.2 燃煤机组锅炉侧机理建模 |
2.2.1 制粉系统模型 |
2.2.2 蒸发系统模型 |
2.2.3 换热器系统模型 |
2.2.4 金属壁动态能量平衡模型 |
2.2.5 热损失模型 |
2.2.6 空预器能量平衡模型 |
2.2.7 烟气质量流量模型 |
2.2.8 入炉煤低位发热量辨识模型 |
2.3 燃煤机组汽机侧机理建模 |
2.3.1 冷端系统模型 |
2.3.2 回热抽汽系统模型 |
2.3.3 低压缸排汽湿度在线辨识模型 |
2.4 燃煤机组全流程仿真平台 |
2.4.1 平台搭建与结构 |
2.4.2 仿真结果 |
2.4.3 全流程仿真平台在真实机组的应用 |
2.5 本章小结 |
第3章 水平烟道烟气温度和空预器漏风在线监测 |
3.1 基于全流程模型的水平烟道烟温估计 |
3.1.1 炉膛出口烟温估计 |
1.1.2 水平烟道换热器出口烟温估计 |
3.1.3 基于烟温的换热器传热性能评估 |
3.2 基于温度场建模的空预器漏风在线监测 |
3.2.1 回转式空预器温度场机理建模 |
3.2.2 空预器温度分布的迭代计算 |
3.2.3 直接漏风的计算 |
3.3 本章小结 |
第4章 回热抽汽系统热经济性评估与凝汽器压力优化 |
4.1 回热加热器端差对机组热经济性的影响 |
4.1.1 回热加热器端差应达值模型 |
4.1.2 给水、疏水比焓偏差模型 |
4.1.3 端差对汽轮机效率的影响 |
4.1.4 端差对煤耗的影响 |
4.2 凝汽器压力优化 |
4.2.1 凝汽器变工况热力特性 |
4.2.2 机组功率增量模型 |
4.2.3 循环水泵功耗增量模型 |
4.2.4 基于双速泵的凝汽器压力优化 |
4.2.5 基于变速泵的凝汽器压力优化 |
4.3 本章小结 |
第5章 汽机-冷端耦合系统热经济性协调优化 |
5.1 汽轮机本体模型 |
5.2 汽机-冷端耦合系统机理模型 |
5.3 汽机-冷端耦合系统变工况热力特性模型 |
5.4 汽机-冷端耦合系统热经济性协调优化 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读博士学位期间发表和录用的学术论文 |
参加的主要科研项目 |
附录 |
四、模块化凝汽器设计(论文参考文献)
- [1]发电厂建模与监测优化平台的开发与应用[D]. 金铃杰. 山东大学, 2021(09)
- [2]火电机组热力系统仿真技术研究[D]. 覃贵芳. 广西大学, 2020(07)
- [3]某电站凝汽器变形的有限元分析及加固改造[D]. 郝欣丽. 河南科技大学, 2019(07)
- [4]面向核动力系统的分布式协同仿真平台研究[D]. 胡浩. 东南大学, 2019(06)
- [5]“华龙一号”核电二回路建模与仿真研究[D]. 刘思遥. 重庆大学, 2019(01)
- [6]电厂热力系统稳态建模仿真软件开发及应用[D]. 李明超. 浙江大学, 2020(08)
- [7]300MW级供热机组热负荷与电负荷多季节适应性研究[D]. 马晓丽. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [8]基于Star-90的高背压供热改造机组仿真系统的开发和应用[D]. 杨雨默. 华北电力大学(北京), 2019(01)
- [9]630MW汽轮机凝汽器换管改造[J]. 茆亚平. 绿色科技, 2019(04)
- [10]基于燃煤机组全流程机理建模的关键状态在线监测及热经济性优化研究[D]. 张翔. 上海交通大学, 2018(01)