核动力二回路凝给水系统控制策略优化研究

发布时间：2022-01-07 03:18

　　船用核动力二回路系统组成复杂,动态运行中负荷变化频繁、幅度大,对动力系统扰动大。凝给水系统作为核动力装置重要组成部分之一,设计合理的控制策略对核动力二回路系统安全稳定运行具有重要意义。本文以核动力装置为研究对象,建立核动力二回路系统数学模型,并完成仿真模型整体开发,用模型稳态仿真数据与理论设计数据进行对比验证模型准确性。设计开发并研究三种控制策略在除氧器及冷凝器异常水位情况下的调节能力及系统稳定性,升降工况时不同控制策略对除氧器、冷凝器水位调节效果以及对系统调节能力。分析仿真结果得出:在异常水位工况调节过程中,C-PID控制在调节冷凝器异常水位效果优于普通PID控制,优化后的C-PID控制方案在实验工况一至四中对冷凝器水位优化效果分别达到35.00%、37.5%、44.44%、4.00%。D-PID控制方案在除氧器异常水位调节效果优于C-PID控制方案,在除氧器水位恢复至稳定过程中,其变化趋势可明显收敛,D-PID控制方案在异常水位调节中超调量小于C-PID控制方案。在实验工况一至四,0-500s内除氧器水位超调量优化效果分别达到71.05%、67.65%、47.62%、38.89%。... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

核动力装置结构简图

图 2.2 蒸汽发生器示意图W-给水室；DC-下降通道；SC-上升通道；F-过冷段；R-沸腾段SD-汽水分离器；P-一回路换热节点轮机组.3 所示为主汽轮机组模型。机组中，饱和蒸汽进入高压汽轮机做功后，高压缸排汽进入汽水入除氧器，蒸汽进入低压汽轮机继续做功，低压汽轮机出口排汽包括正车速关阀、三个喷嘴进汽阀、倒车调节阀以及调节级、慢轮机。

给水系统系统是由辅冷凝器、主冷凝器、除氧器、凝水泵、增压泵、给水辅冷凝器将来自汽轮发电机组的乏汽冷凝，然后通过辅凝水泵输器则是将来自汽轮机组低压缸的乏汽、来自辅冷凝器的凝水冷凝送至除氧器加热除氧；除氧器通过来自乏汽母管的乏汽加热除去增压泵、给水泵增压输送至蒸汽发生器。系统的稳定性对二回路系统的稳定性具有决定性的影响。冷凝器，可以大幅度提升流经主汽轮机组的蒸汽焓降，提升做功能力，器系统稳定运行，可以保证水泵安全运行、给水除氧效果，并向系统简图如 2.4 所示。


本文编号：3573701