火力電站典型輔機(jī)設(shè)備建模與仿真.pdf

1、火電裝機(jī)容量占我國總裝機(jī)容量的70％，年消耗燃煤約35億噸，燃煤機(jī)組是我國電力供應(yīng)的主體，也是最大的污染源?；剞D(zhuǎn)式空預(yù)器和磨煤機(jī)作為典型的火力電站輔機(jī)設(shè)備，其運(yùn)行狀況對(duì)整個(gè)火力電站安全運(yùn)行和生產(chǎn)效率都有很大影響。本文針對(duì)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器研究中的溫度場(chǎng)、漏風(fēng)率問題和磨煤機(jī)研究中的入爐煤質(zhì)量流量和磨煤機(jī)負(fù)荷調(diào)度問題，進(jìn)行了兩類典型輔機(jī)設(shè)備的機(jī)理建模研究。
　　本研究提出一種自校正的回轉(zhuǎn)式空預(yù)器數(shù)值模型，該模型將空預(yù)器按空間結(jié)構(gòu)劃分為若干微

2、元，建立每個(gè)微元的能量守恒和質(zhì)量守恒方程，通過迭代得到最終的溫度分布。漏風(fēng)率是另外一個(gè)空預(yù)器運(yùn)行時(shí)需要監(jiān)控的指標(biāo)，其對(duì)空預(yù)器效率和風(fēng)機(jī)耗電量都有影響。本文算法有別于傳統(tǒng)的基于氧量測(cè)點(diǎn)的漏風(fēng)率計(jì)算方法，利用煙氣泄露過程中的能量守恒得到瞬時(shí)漏風(fēng)總量，并為克服測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)誤差大的影響，基于壓差法得到瞬時(shí)漏風(fēng)面積，再用歷史數(shù)據(jù)得到修正漏風(fēng)面積。最后再反推得到修正漏風(fēng)總量和漏風(fēng)率。此方法在缺失氧量測(cè)點(diǎn)和溫度測(cè)點(diǎn)不準(zhǔn)時(shí)仍能很好地運(yùn)作得到漏風(fēng)率以監(jiān)控空預(yù)

3、器安全運(yùn)行。磨煤機(jī)入爐燃煤質(zhì)量流量的不能在線計(jì)量，已成為了分鐘級(jí)燃燒優(yōu)化控制的瓶頸。然而磨煤機(jī)種類眾多且控制邏輯也各不相同，因此無法用一種通用的算法得到入爐煤質(zhì)量流量。本文針對(duì)中速輥盤式磨煤機(jī)和雙進(jìn)雙出鋼球磨煤機(jī)分別建模。對(duì)前者采用機(jī)理建模；對(duì)后者采用基于動(dòng)態(tài)風(fēng)煤比的模型。由于制粉系統(tǒng)各臺(tái)磨煤機(jī)性能相異且磨煤機(jī)處于高負(fù)荷時(shí)磨煤電耗較低，所以磨煤機(jī)并行運(yùn)行時(shí)可對(duì)磨煤機(jī)負(fù)荷優(yōu)化分配以降低制粉系統(tǒng)能耗。本文先依據(jù)磨煤機(jī)工作臺(tái)數(shù)劃分工作模式，再