船用增壓鍋爐爐膛火焰檢測和基于輻射能信號的汽包水位仿真.pdf

1、船用增壓鍋爐爐膛火焰的脈動對于汽包水位有著重大的影響，爐膛火焰的在線監(jiān)測對于穩(wěn)定汽包水位有著重要的意義。
　　 本文在總結(jié)船用增壓鍋爐結(jié)構(gòu)和工作特點的基礎(chǔ)上，介紹了安裝于某船用增壓鍋爐上的爐膛火焰檢測系統(tǒng)；對試驗中采集的圖像進行了分析和討論，提出了由火焰圖像處理技術(shù)計算船用增壓鍋爐爐膛輻射能信號的方法；對輻射能信號的分析表明，船用增壓鍋爐的工作特性造成了爐膛內(nèi)火焰的劇烈脈動，這使得鍋爐蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)上升管的吸熱量隨之脈動，造成了汽包

2、水位的大幅波動。
　　 結(jié)合船用增壓鍋爐對流蒸發(fā)管束的構(gòu)造和煙氣流動特性，對蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi)的換熱進行了細致的研究；本文將水冷壁和對流蒸發(fā)管束合在一起，作為上升管，認為上升管吸熱量由爐膛總換熱量和爐膛外對流蒸發(fā)管束的吸熱量組成；傳統(tǒng)的熱力計算方法無法反映實時的上升管吸熱量，本文得出了輻射能信號與上升管吸熱量間的對應(yīng)關(guān)系，并將由輻射能信號計算得到的上升管吸熱量引入了蒸發(fā)系統(tǒng)動態(tài)數(shù)學模型中，這樣，由此模型得到的汽水系統(tǒng)的動態(tài)特性便能夠反映

3、爐膛內(nèi)火焰的實時燃燒情況。
　　 使用Fortran 語言編寫了仿真程序，由于采用了建立數(shù)據(jù)表進行插值計算的方法，程序的計算速度很快。進行了仿真試驗，對得到的響應(yīng)特性曲線進行了深入分析；本文發(fā)現(xiàn)，階躍擾動后汽包內(nèi)液面下汽和水體積的變化方向不同，汽和水體積變化的綜合作用造成了“虛假水位”現(xiàn)象。
　　 給出了上升管吸熱量(爐膛輻射能信號)脈動對汽包水位影響的仿真結(jié)果，上升管吸熱量的波動造成了汽包水位的大幅擾動，通過監(jiān)測爐膛輻