大興單元機(jī)組再熱汽溫控制分析、設(shè)計(jì)與仿真答辯ppt.ppt

1、大興單元機(jī)組再熱汽溫控制分析、設(shè)計(jì)與仿真,答辯人：陳正 指導(dǎo)老師：周慧 2013.5.21,07級熱能與動(dòng)力工程,答辯內(nèi)容,07級熱能與動(dòng)力工程,研究背景,07級熱能與動(dòng)力工程,能源需求持續(xù)增長對能源供應(yīng)形成很大壓力 能源技術(shù)相對落后影響能源供應(yīng)能力的提高 產(chǎn)值能耗高，能源效率低，能源使用浪費(fèi)嚴(yán)重,研究背景,07級熱能與動(dòng)力工程,國內(nèi)傳統(tǒng)能源的極 限供應(yīng)量,2020年，國內(nèi)常規(guī)能源生產(chǎn)將達(dá)到上限，但2020年不是能源消費(fèi)的頂峰，以后仍然要持續(xù)增加，提高能效和探索新的消費(fèi)模式將是長期戰(zhàn)略任務(wù)。,研究背景,07級熱能與動(dòng)力工程,能源利用效率與國外的差距 單位產(chǎn)值能耗高（2010年）,中國是世界平均

2、2.4倍 美國 2.5倍 歐盟 4.9倍 日本 8.7倍 印度 0.43倍,研究背景,07級熱能與動(dòng)力工程,鍋爐簡圖,過熱器和再熱器的主要作用包括： 1.將飽和蒸汽或低溫蒸汽加熱至額定的過熱蒸汽。 2.調(diào)節(jié)蒸汽參數(shù)。,研究背景,07級熱能與動(dòng)力工程,再熱蒸汽溫度偏低時(shí)所產(chǎn)生的后果 ：,1.機(jī)組的熱循環(huán)效率 2.汽輪機(jī)末幾級濕度增加，影響機(jī)組的安全運(yùn)行,再熱蒸汽溫度偏高時(shí)所產(chǎn)生的后果 ：,1.金屬管強(qiáng)度的安全系數(shù)下降 2.需要噴入更多的減溫水，會使汽輪機(jī)的中、低壓部分功率比例增加，降低機(jī)組的熱循環(huán)效率,PID控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,控制主蒸汽流量,限制一定負(fù)荷下的流量噴水量,與,互

3、為反函數(shù)，使,低再煙氣擋板和低過煙氣擋板動(dòng)作方向相反，它們開度和始終為100%,PID控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,PID控制系統(tǒng),PID控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,以DG1900/25.4-為例來進(jìn)行說明,DG1900/25.4-型鍋爐是600MW超臨界變壓直流本生型鍋爐，一次再熱，前后墻對沖燃燒，單爐膛，尾部雙煙道結(jié)構(gòu)，采用擋板調(diào)節(jié)再熱汽溫，固態(tài)排渣，全鋼結(jié)構(gòu)，全懸吊結(jié)構(gòu)，平衡通風(fēng)，露天布置。,PID控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,三個(gè)典型負(fù)荷下鍋爐主要設(shè)計(jì)參數(shù),PID控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,加熱,典型負(fù)荷下再熱器各管段動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型及等效傳遞函數(shù),PI

4、D控制系統(tǒng)優(yōu)缺點(diǎn),07級熱能與動(dòng)力工程,結(jié)論,隨著負(fù)荷的變化，模型參數(shù)變化很大，在高溫段，模型的階次也發(fā)生了變化,再熱汽溫對煙氣流量擾動(dòng)的動(dòng)態(tài)傳遞函數(shù)在各個(gè)負(fù)荷點(diǎn)都具有大慣性、大時(shí)滯的特點(diǎn)，如果用常規(guī)固定參數(shù)PID不能保證各種工況下控制系統(tǒng)的品質(zhì)。,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與動(dòng)力工程,多模型自適應(yīng)內(nèi)模控制方法結(jié)構(gòu)圖,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與動(dòng)力工程,內(nèi)?？刂平Y(jié)構(gòu)圖,為被控對象,為內(nèi)部模型,為內(nèi)模控制器,為被控對,象的輸出量和輸入量,為給定輸入,為外部不可測干擾量,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與動(dòng)力工程,50%負(fù)荷下多模型內(nèi)?？刂婆cPID控制比較,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與

5、動(dòng)力工程,75%負(fù)荷下多模型內(nèi)?？刂婆cPID控制比較,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與動(dòng)力工程,100%負(fù)荷下多模型內(nèi)?？刂婆cPID控制比較,多模型內(nèi)?？刂扑惴?07級熱能與動(dòng)力工程,從50%到75%變負(fù)荷多模型內(nèi)?？刂婆cPID控制比較,07級熱能與動(dòng)力工程,主要參考文獻(xiàn) 章臣樾.鍋爐動(dòng)態(tài)特性及其數(shù)學(xué)模型.北京：水利電力出版社 李旭.再熱汽溫的動(dòng)態(tài)特性與控制.動(dòng)力工程 呂偉杰,劉魯源.多模型自適應(yīng)控制理論的研究.儀器儀表學(xué)報(bào) 袁向陽,施頌椒.基于多模型的自適應(yīng)控制研究進(jìn)展.上海交通大學(xué)學(xué)報(bào),07級熱能與動(dòng)力工程,致 謝 在我的本科論文研究工作即將結(jié)束之際，我想把深深的謝意致予曾經(jīng)指導(dǎo)和幫助過我的老師和朋友。 本文的工作是在我的指導(dǎo)老師周慧老師的悉心指導(dǎo)下完成的。課題研究和學(xué)位論文從選題、論證研究，直至論文定稿，無不滲透著周老師的智慧、經(jīng)驗(yàn)和心血。在課題進(jìn)行過程中，周老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，敬業(yè)精神和任勞任怨的工作熱情給了我很大的激勵(lì)，在我的成長道路上樹立了一座鮮明的指南針，使我受益終生。在論文完成之際，謹(jǐn)向老師表示衷心的感謝和崇高的