600MW超臨界直流鍋爐熱力性能建模與仿真研究.pdf

1、我國火電機組總裝機量較大,電煤供應緊張,而且對于大氣環(huán)境的污染也是越來越大。但是煤炭儲量是有限的,而且我國機組的效率比較低,所以對于節(jié)能減排、低碳降耗的研究顯得尤為重要。而鍋爐作為火電機組之中物質(zhì)以及能量傳遞的關(guān)鍵設(shè)備,是進行節(jié)能降耗的重要研究點。
　　論文以某電廠600MW超臨界機組的鍋爐系統(tǒng)作為研究對象,建立了制粉系統(tǒng)、爐膛本體以及煙道傳熱系統(tǒng)等熱力設(shè)備的數(shù)學模型,并通過Matlab/Simulink軟件工具構(gòu)建了相應的仿真模

2、型。在建模過程中,完善了影響磨煤機出力的影響因素,并對這些影響因素的取值數(shù)據(jù)采用最小二乘法進行擬合,得到適用于Matlab/Simulink建模的表達式。對于爐膛本體的模型建立,在集總參數(shù)法建模的基礎(chǔ)上,提出了根據(jù)鍋爐物理結(jié)構(gòu)布置以及燃燒器的運行方式進行分段建模,充分考慮沿爐膛高度方向上溫度變化以及各種參數(shù)的空間分布對于模型精度的影響,而且對于相鄰各層之間的輻射換熱考慮了各個區(qū)段之間的煙氣輻射換熱量。這樣不僅提高了爐膛本體模型的仿真精度

3、,也便于對燃燒器及磨煤機在不同投運方式下的能耗等熱力特性進行優(yōu)化研究。
　　利用機組的設(shè)計參數(shù)以及現(xiàn)場采集的DCS數(shù)據(jù)驗證了模型的正確性。并利用仿真平臺分析了不同運行工況下制粉系統(tǒng)、爐膛本體以及煙道傳熱系統(tǒng)的主要熱力性能參數(shù)的變化規(guī)律,為進一步研究工況及外界影響因素對鍋爐系統(tǒng)熱力性能參數(shù)的影響奠定了基礎(chǔ)。
　　本文的工作作為燃煤發(fā)電機組全廠仿真模型的重要組成部分,為進一步構(gòu)建全廠的仿真模型,研究機組的變工況能耗特征,實現(xiàn)機組