本文關(guān)鍵詞：熱電機(jī)組鍋爐及其脫硫脫硝系統(tǒng)動態(tài)特性仿真研究

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【摘要】：作為培訓(xùn)電廠運(yùn)行人員和熱控人員的主要工具,電站仿真機(jī)的合理、有效使用可以顯著提高被培訓(xùn)人員的專業(yè)知識、操作技能和排除故障的應(yīng)變能力�，F(xiàn)今仿真機(jī)的開發(fā)基本都基于仿真支撐平臺,采用圖形化、模塊化建模,大大減少了仿真機(jī)的開發(fā)周期,但同時也對仿真機(jī)中各個模塊的數(shù)學(xué)建模精確度及其仿真對象的動態(tài)特性研究提出了更高的要求。鍋爐系統(tǒng)作為整個電站仿真系統(tǒng)中最重要的組成部分之一,其系統(tǒng)繁雜、設(shè)備眾多、動態(tài)運(yùn)行特性復(fù)雜,因此該系統(tǒng)的仿真建模工作量大、調(diào)試周期長。同時,由于如今環(huán)境污染形勢嚴(yán)峻以及電廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛,針對電站鍋爐脫硫、脫硝系統(tǒng)的仿真與數(shù)值模擬也成為研究熱點(diǎn)。本文以虹洋熱電廠135MW發(fā)電機(jī)組的鍋爐系統(tǒng)作為研究對象,基于IMA GE仿真支撐平臺建立鍋爐系統(tǒng)的動態(tài)仿真模型。鍋爐系統(tǒng)的建模過程以對象電廠鍋爐系統(tǒng)的設(shè)備設(shè)計(jì)和運(yùn)行資料為依據(jù),經(jīng)過合理的假設(shè)與簡化,在圖形化建模與仿真平臺上通過模塊庫組態(tài)實(shí)現(xiàn)鍋爐系統(tǒng)整體動態(tài)仿真模型。同時在深入分析和了解鍋爐動態(tài)數(shù)學(xué)模型以及實(shí)際運(yùn)行特性的基礎(chǔ)上,對模型進(jìn)行深入細(xì)致的動態(tài)運(yùn)行調(diào)試,并且將模型與機(jī)組其它系統(tǒng)以及虛擬DCS系統(tǒng)相連,經(jīng)過聯(lián)調(diào)形成了一套可供現(xiàn)場運(yùn)行和熱控人員使用的仿真機(jī)。在此仿真機(jī)上對鍋爐系統(tǒng)進(jìn)行了給煤機(jī)轉(zhuǎn)速擾動、送風(fēng)量擾動、減溫水調(diào)門擾動、供熱主蒸汽調(diào)門擾動等仿真實(shí)驗(yàn)以及磨煤機(jī)跳閘故障仿真測試,分析了各個擾動及故障實(shí)驗(yàn)中各參數(shù)的動態(tài)變化過程。鑒于IMAGE仿真支撐平臺中缺少脫硫脫硝反應(yīng)設(shè)備模塊,本文以該機(jī)組鍋爐系統(tǒng)中的脫硫、脫硝系統(tǒng)為研究對象,研究分析不同煙氣脫硫、脫硝系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)與反應(yīng)過程,采用基于控制體的模塊化建模方法,開發(fā)煙氣氨法脫硫、脫硝關(guān)鍵設(shè)備數(shù)學(xué)模型。模型著重模擬SO_2、NO_x動態(tài)吸收過程,以及在此過程中反應(yīng)裝置的溫度、壓力、濃度等參數(shù)的動態(tài)變化過程。模擬了吸收液pH值、液氣比L8G、煙氣初始SO_2濃度等參數(shù)對脫硫塔動態(tài)運(yùn)行的影響；分析了催化劑性能、載體結(jié)構(gòu)及布置方式、反應(yīng)溫度、煙氣中NO_x濃度等參數(shù)對脫硝動態(tài)運(yùn)行的影響。
【關(guān)鍵詞】：鍋爐 仿真 脫硫 脫硝 動態(tài)特性
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM621;X773
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 電站仿真的研究、發(fā)展與應(yīng)用10-12
• 1.3 煙氣脫硫、脫硝技術(shù)研究與發(fā)展12-14
• 1.3.1 氨基濕法煙氣脫硫過程的研究進(jìn)展12-13
• 1.3.2 NO_x控制技術(shù)及發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.4 本文研究工作與內(nèi)容14-16
• 1.4.1 研究對象14-15
• 1.4.2 本文研究工作與內(nèi)容15-16
• 第二章 135MW熱電機(jī)組鍋爐系統(tǒng)仿真模型開發(fā)16-39
• 2.1 IMAGE仿真支撐平臺簡介16-22
• 2.1.1 IMAGE簡述16
• 2.1.2 模塊庫和數(shù)據(jù)庫16-18
• 2.1.3 模型組態(tài)建模18-19
• 2.1.4 模型運(yùn)行控制與監(jiān)視19-22
• 2.2 仿真研究對象22-25
• 2.2.1 鍋爐系統(tǒng)主要運(yùn)行參數(shù)22-23
• 2.2.2 鍋爐子系統(tǒng)劃分與分析23-25
• 2.3 鍋爐子系統(tǒng)建模25-39
• 2.3.1 制粉系統(tǒng)25-28
• 2.3.2 風(fēng)煙系統(tǒng)28-29
• 2.3.3 燃燒系統(tǒng)29-33
• 2.3.4 汽水系統(tǒng)33-37
• 2.3.5 脫硫脫硝系統(tǒng)37-39
• 第三章 鍋爐系統(tǒng)動態(tài)仿真實(shí)驗(yàn)39-45
• 3.1 提高給煤機(jī)轉(zhuǎn)速擾動實(shí)驗(yàn)39-40
• 3.2 增大二次風(fēng)量擾動實(shí)驗(yàn)40-41
• 3.3 開大一級減溫水調(diào)門擾動實(shí)驗(yàn)41-42
• 3.4 開大供熱主蒸汽調(diào)門擾動實(shí)驗(yàn)42-43
• 3.5 磨煤機(jī)C跳閘故障仿真43-45
• 第四章 煙氣脫硫脫銷系統(tǒng)動態(tài)特性研究與仿真建模45-56
• 4.1 煙氣脫硫系統(tǒng)分析與建模45-51
• 4.1.1 脫硫系統(tǒng)分析45
• 4.1.2 脫硫塔建模分析45-47
• 4.1.3 脫硫塔數(shù)學(xué)模型的建立47-50
• 4.1.4 pH計(jì)算模型50-51
• 4.2 煙氣脫硝系統(tǒng)分析與建模51-54
• 4.2.1 脫硝系統(tǒng)分析51
• 4.2.2 催化劑類型、結(jié)構(gòu)及主要影響因素51-52
• 4.2.3 SCR催化反應(yīng)器建模52-54
• 4.3 模型算法說明54-56
• 第五章 脫硫脫硝主設(shè)備仿真測試與分析56-62
• 5.1 脫硫塔模型動態(tài)仿真測試與分析56-60
• 5.1.1 脫硫塔啟動過程主要參數(shù)變化趨勢與分析56-57
• 5.1.2 不同影響因素?cái)_動下動態(tài)測試與分析57-60
• 5.2 脫硝系統(tǒng)催化反應(yīng)器動態(tài)仿真測試與分析60-62
• 結(jié)論與展望62-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文與專利清單67

【參考文獻(xiàn)】

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