火力发电厂直接空冷模型仿真的研究

发布时间：2016-12-23 06:22

  本文关键词：大型电站凝汽器动态数学模型的研究与应用，，由笔耕文化传播整理发布。

《山西大学》 2010年

火力发电厂直接空冷模型仿真的研究

董彩霞  

【摘要】： 目前,随着工农业的发展,我国水资源缺乏情况日益严重,水已经成为制约国民经济发展的主要因素之一。直接空冷技术由于其节水效果比较显著,又是一种环保的发电技术,可以实现对水资源的循环利用,因此得到了迅速的发展,特别是在我国富煤缺水的北方地区。由于电厂对于人员培训以及各种测试的需要,建立对应的仿真机是不可缺少的一部分。本文深入分析了直接空冷系统的组成设备和各个阶段的换热计算,由于空冷凝汽器的运行过程比较复杂,所以在分析汽轮机乏汽的冷却过程中还要根据质量守恒、能量守恒等物理性质对其凝结水的质量、温度、水焓,凝汽器内不凝结气体含量,冷却空气的压力、热空气温度等进行分析。在直接空冷控制系统中不仅介绍了控制系统的功能、目的和主要元件还要对其冬季保护、紧急断电情况、故障的处理等进行分析。以Gblink仿真支撑系统为建模平台,兆光二期2×600MW超临界机组为对象,建立了直接空冷系统的仿真模型。并且对整个仿真系统按实际电厂的运行规则进行运行,与电厂实际运行进行比较,表明该模型能满足电厂的实际要求,可以用于电厂人员的仿真培训、故障分析等,具有很高的实用性。最后还对直接空冷系统的热风再循环发生的原因和预防措施,冬季空冷凝汽器散热管束发生冻结的原因和预防措施给予了系统的分析说明。

【关键词】：
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：TM621
【目录】：

中文摘要8-9

ABSTRACT9-10

引言10-12

第一章 空冷技术的概述12-18

1.1 空冷系统的分类12-15

1.1.1 海勒式间接空冷系统12-13

1.1.2 哈蒙式间接空冷系统13-14

1.1.3 直接空冷系统14-15

1.2 直接空冷凝汽器的发展现状15-17

1.2.1 直接空冷凝汽器的作用15-16

1.2.2 直接空冷凝汽器的发展现状16-17

1.3 本章小结17-18

第二章 直接空冷系统的组成设备及换热基本理论18-25

2.1 直接空冷系统的构成及连接方式18-19

2.2 直接空冷系统运行中的流动与换热问题19-21

2.2.1 汽轮机排汽在凝汽器管束内的凝结过程19-20

2.2.2 热量通过凝汽器管束的热传导过程20

2.2.3 冷却空气在凝汽器管外空间的流动换热过程20-21

2.3 冷却风机21

2.4 抽真空系统21-23

2.4.1 抽气装置22

2.4.2 兆光二期2×600MW超临界机组抽真空系统组成22-23

2.5 本章小结23-25

第三章 直接空冷控制系统25-31

3.1 直接空冷控制系统的控制功能和目的25

3.2 直接空冷控制系统的主要元件25

3.3 直接空冷系统启动前的准备25-26

3.4 直接空冷系统的投运26-27

3.5 冬季保护27-29

3.6 断电程序29

3.7 设备的安全与监控及故障的处理29-30

3.8 本章小结30-31

第四章 直接空冷模型的建立31-37

4.1 仿真数学模型的模块化建模方法31

4.2 直接空冷系统动态数学模型31-35

4.3 本章小结35-37

第五章 Gblink仿真支撑系统37-47

5.1 Gblink仿真支撑系统概述37-38

5.2 Gblink仿真支撑系统的相关软件38

5.3 Gblink仿真支撑平台的建模与模型算法38-39

5.4 Gblink仿真支撑系统的功能39-41

5.5 DCS画面的仿真41-45

5.6 本章小结45-47

第六章 直接空冷系统仿真结果47-55

6.1 不同负荷下的仿真结果47-51

6.2 热风再循环分析51-52

6.2.1 热风再循环现象产生的原因和对机组安全运行的影响51-52

6.2.2 预防热风再循环的措施和建议52

6.3 冬季运行防冻52-54

6.3.1 空冷散热器管束冻结的原因52-53

6.3.2 防止空冷凝汽器发生冻结的措施53-54

6.4 本章小结54-55

第七章 结论55-59

参考文献59-62

攻读学位期间取得的研究成果62-63

致谢63-64

个人简况及联系方式64-66

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