百万千瓦超超临界火电机组关键辅机运行优化技术研究
发布时间：2021-05-19 17:17
随着国家节能、环保要求的提高,火电机组节能减排的要求也提升到了一个新的高度。然而,以协调控制系统优化、大型耗电设备的变频改造与运行优化为代表的传统技术业已到达瓶颈期。本文从前人关注较少的辅机运行优化与自动控制水平提升入手,结合实际运行中所遇到的问题,提出了相应的解决方案。1)基于给煤量在线估算的磨煤机全程控制技术根据磨煤机全工况运行特性,将其运行分为暖磨、启磨、布煤等不同阶段,分析不同阶段下磨中含煤量与动态过程,采用数学模拟,逻辑组态实现的方式,计算实时将入炉煤量,并送入机组协调控制系统进行相应配风与给水计算。并在此基础上,进一步设计磨煤机全程控制技术,减少磨煤机并入、退出对锅炉燃烧系统,尤其是主蒸汽温度、压力等主要参数的扰动,有效提升机组安全稳定运行水平。2)基于积分分离策略的脱硝回路控制系统设计考虑火电机组脱硝反应器中氮氧化物测量仪表受吹扫影响,导致测量结果数据无法更新,喷氨调节阀PID易进入饱和状态的问题,提出了一类基于积分分离方法的控制策略,当反应器吹扫过程开始时,PID控制器中的积分计算部分被隔离,维持原值,当吹扫结束后,数值恢复更新,解决了反应器吹扫过程中,喷氨调节阀PID...
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 制粉系统控制与给煤量计算
1.2.2 脱硝系统及优化
1.2.3 脱硫系统及优化
1.2.4 能耗计算与在线监测
1.3 研究动机与创新点
1.4 本文组织结构
第二章 基于入炉煤量估算的磨煤机启停扰动抑制
2.1 系统结构与工艺流程
2.2 磨煤机运行状态判断
2.3 给煤量补偿计算方法
2.3.1 入炉煤量计算
2.3.2 补偿后的机组给煤量
2.4 磨煤机启停扰动抑制技术
2.4.1 磨煤机运行工艺流程
2.4.2 主参数扰动抑制策略
2.5 应用效果
2.5.1 逻辑设计
2.5.2 响应曲线记录
2.6 本章小结
第三章 SCR脱硝系统喷氨控制
3.1 系统结构
3.2 工艺流程
3.3 基于积分分离PID的 SCR喷氨调节阀控制
3.3.1 工艺过程
3.3.2 控制策略设计
3.4 实际运行测试
3.4.1 逻辑设计
3.4.2 运行测试
3.5 本章小结
第四章 考虑阀门非线性特性的脱硫浆液调节阀控制
4.1 石灰石一石膏湿法烟气脱硫装置
4.1.1 系统结构
4.1.2 工艺流程
4.2 考虑阀门非线性特性的PH值控制
4.2.1 石灰石浆液p H值控制策略
4.2.2 调节阀特性
4.2.3 具备调节阀非线性特性补偿能力的控制系统设计
4.3 实际运行测试
4.3.1 浆液调节阀非线性特性实测与修正
4.3.2 控制逻辑修正
4.3.3 运行测试
4.4 本章小结
第五章 基于DCS逻辑功能块的机组性能计算
5.1 机组热经济性在线计算
5.2 机组性能计算方法
5.2.1 计算汽轮机各段抽汽及凝汽器流量
5.2.2 机组能量平衡
5.2.3 焓值计算
5.2.4 机组稳定运行状态判断
5.2.5 经济指标计算
5.3 工程实施
5.3.1 图形界面
5.3.2 主要计算结果
5.3.3 机组实际性能测试结果与DCS运算比较
5.4 本章小结
第六章 全文总结
6.1 主要结论
6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]火电机组制粉系统抗干扰性能的研究[J]. 周松国,屈章龙,韩磊,郭严昊. 发电与空调. 2017(04)
[2]基于减温水调节阀门流量特性补偿的汽温控制系统优化[J]. 黄卫剑,李一波,万文军. 中国电力. 2016(10)
[3]SNCR/SCR联合脱硝工艺在特殊案例中的应用[J]. 袁瑞龙,华玉龙,戚圣琦,翁安心. 电站系统工程. 2016(03)
[4]SNCR/SCR联合脱硝的应用及对锅炉运行的影响[J]. 陈镇超. 能源工程. 2016(02)
[5]火电机组烟气脱硫系统的节能优化运行[J]. 李卫东,门浩,韩锋,王佳斌. 化工设计通讯. 2016(02)
[6]锅炉入炉煤量预测模型研究[J]. 谷俊杰,张岩,刘康,孙苗青. 动力工程学报. 2016(02)
[7]火电厂SNCR与SCR混合脱硝工艺的优化运行[J]. 李立. 山东工业技术. 2016(02)
[8]基于火电机组统一模型的汽轮机级组效率能耗分析[J]. 郭佳雷,张俍,庞乐. 浙江电力. 2015(12)
[9]锅炉低负荷工况下脱硝系统投运率提高的改造技术[J]. 罗江勇,吕新乐. 中国电力. 2015(11)
[10]液相氧化吸收法同时脱硫脱硝技术的研究进展[J]. 林杉帆,杨岚,张博浩,卫泽华,马晓迅. 煤化工. 2015(05)
博士论文
[1]低温等离子体协同吸附催化剂的烟气脱硝工艺研究[D]. 王卉.浙江大学 2014
[2]大型电站锅炉SCR烟气脱硝系统关键技术研究[D]. 毛剑宏.浙江大学 2011
[3]大型石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统可靠性研究[D]. 徐锐.华中科技大学 2011
硕士论文
[1]基于模糊神经网络的热电厂脱硫系统建模与控制研究[D]. 于沙家.青岛科技大学 2016
[2]某燃煤电厂环保系统综合升级改造及其实施效果[D]. 张桂平.华南理工大学 2015
[3]电厂烟气脱硫脱硝控制系统的研究与应用[D]. 王楠.西安建筑科技大学 2015
[4]DCS在火力发电厂烟气脱硫控制系统的应用及实施[D]. 李波.华北电力大学 2014
[5]基于数据挖掘的火电机组能耗特征提取[D]. 陈春容.长沙理工大学 2014
[6]燃煤烟气脱硫的高效促进过程及机理研究[D]. 杨晓.华北电力大学 2014
[7]循环流化床技术脱硫脱硝的试验研究[D]. 同威.兰州大学 2012
[8]火力发电厂烟气脱硫控制系统设计及应用[D]. 刘春辉.华北电力大学 2012
[9]盘南电厂石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统性能分析与运行优化[D]. 尹元熙.华南理工大学 2010
[10]火力发电厂机组能耗分析系统研发[D]. 赵学山.电子科技大学 2010
本文编号：3196142
【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 制粉系统控制与给煤量计算
1.2.2 脱硝系统及优化
1.2.3 脱硫系统及优化
1.2.4 能耗计算与在线监测
1.3 研究动机与创新点
1.4 本文组织结构
第二章 基于入炉煤量估算的磨煤机启停扰动抑制
2.1 系统结构与工艺流程
2.2 磨煤机运行状态判断
2.3 给煤量补偿计算方法
2.3.1 入炉煤量计算
2.3.2 补偿后的机组给煤量
2.4 磨煤机启停扰动抑制技术
2.4.1 磨煤机运行工艺流程
2.4.2 主参数扰动抑制策略
2.5 应用效果
2.5.1 逻辑设计
2.5.2 响应曲线记录
2.6 本章小结
第三章 SCR脱硝系统喷氨控制
3.1 系统结构
3.2 工艺流程
3.3 基于积分分离PID的 SCR喷氨调节阀控制
3.3.1 工艺过程
3.3.2 控制策略设计
3.4 实际运行测试
3.4.1 逻辑设计
3.4.2 运行测试
3.5 本章小结
第四章 考虑阀门非线性特性的脱硫浆液调节阀控制
4.1 石灰石一石膏湿法烟气脱硫装置
4.1.1 系统结构
4.1.2 工艺流程
4.2 考虑阀门非线性特性的PH值控制
4.2.1 石灰石浆液p H值控制策略
4.2.2 调节阀特性
4.2.3 具备调节阀非线性特性补偿能力的控制系统设计
4.3 实际运行测试
4.3.1 浆液调节阀非线性特性实测与修正
4.3.2 控制逻辑修正
4.3.3 运行测试
4.4 本章小结
第五章 基于DCS逻辑功能块的机组性能计算
5.1 机组热经济性在线计算
5.2 机组性能计算方法
5.2.1 计算汽轮机各段抽汽及凝汽器流量
5.2.2 机组能量平衡
5.2.3 焓值计算
5.2.4 机组稳定运行状态判断
5.2.5 经济指标计算
5.3 工程实施
5.3.1 图形界面
5.3.2 主要计算结果
5.3.3 机组实际性能测试结果与DCS运算比较
5.4 本章小结
第六章 全文总结
6.1 主要结论
6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]火电机组制粉系统抗干扰性能的研究[J]. 周松国,屈章龙,韩磊,郭严昊. 发电与空调. 2017(04)
[2]基于减温水调节阀门流量特性补偿的汽温控制系统优化[J]. 黄卫剑,李一波,万文军. 中国电力. 2016(10)
[3]SNCR/SCR联合脱硝工艺在特殊案例中的应用[J]. 袁瑞龙,华玉龙,戚圣琦,翁安心. 电站系统工程. 2016(03)
[4]SNCR/SCR联合脱硝的应用及对锅炉运行的影响[J]. 陈镇超. 能源工程. 2016(02)
[5]火电机组烟气脱硫系统的节能优化运行[J]. 李卫东,门浩,韩锋,王佳斌. 化工设计通讯. 2016(02)
[6]锅炉入炉煤量预测模型研究[J]. 谷俊杰,张岩,刘康,孙苗青. 动力工程学报. 2016(02)
[7]火电厂SNCR与SCR混合脱硝工艺的优化运行[J]. 李立. 山东工业技术. 2016(02)
[8]基于火电机组统一模型的汽轮机级组效率能耗分析[J]. 郭佳雷,张俍,庞乐. 浙江电力. 2015(12)
[9]锅炉低负荷工况下脱硝系统投运率提高的改造技术[J]. 罗江勇,吕新乐. 中国电力. 2015(11)
[10]液相氧化吸收法同时脱硫脱硝技术的研究进展[J]. 林杉帆,杨岚,张博浩,卫泽华,马晓迅. 煤化工. 2015(05)
博士论文
[1]低温等离子体协同吸附催化剂的烟气脱硝工艺研究[D]. 王卉.浙江大学 2014
[2]大型电站锅炉SCR烟气脱硝系统关键技术研究[D]. 毛剑宏.浙江大学 2011
[3]大型石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统可靠性研究[D]. 徐锐.华中科技大学 2011
硕士论文
[1]基于模糊神经网络的热电厂脱硫系统建模与控制研究[D]. 于沙家.青岛科技大学 2016
[2]某燃煤电厂环保系统综合升级改造及其实施效果[D]. 张桂平.华南理工大学 2015
[3]电厂烟气脱硫脱硝控制系统的研究与应用[D]. 王楠.西安建筑科技大学 2015
[4]DCS在火力发电厂烟气脱硫控制系统的应用及实施[D]. 李波.华北电力大学 2014
[5]基于数据挖掘的火电机组能耗特征提取[D]. 陈春容.长沙理工大学 2014
[6]燃煤烟气脱硫的高效促进过程及机理研究[D]. 杨晓.华北电力大学 2014
[7]循环流化床技术脱硫脱硝的试验研究[D]. 同威.兰州大学 2012
[8]火力发电厂烟气脱硫控制系统设计及应用[D]. 刘春辉.华北电力大学 2012
[9]盘南电厂石灰石—石膏湿法烟气脱硫系统性能分析与运行优化[D]. 尹元熙.华南理工大学 2010
[10]火力发电厂机组能耗分析系统研发[D]. 赵学山.电子科技大学 2010
本文编号：3196142
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3196142.html
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