熱力發(fā)電廠母管制給水系統(tǒng)優(yōu)化運行及研究.pdf

1、提高能源利用率和降低環(huán)境污染已經(jīng)成為全球重視的課題。熱電聯(lián)產(chǎn)符合按質(zhì)用能的原則，是一種高能源利用率的節(jié)能減排手段。供熱機(jī)組的給水系統(tǒng)耗電在熱電廠廠用電中占有很大的比重；母管制給水系統(tǒng)不僅可以減少備用給水泵的數(shù)量，而且使給水系統(tǒng)的運行方式更為靈活，還可以降低給水系統(tǒng)耗能；因此，母管制給水系統(tǒng)在我國供熱機(jī)組中被廣泛應(yīng)用，但給水管網(wǎng)運行的優(yōu)化問題一直未得到很好解決。 作者在閱讀大量中外文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，對給水管網(wǎng)水力特性進(jìn)行深入分析，從母

2、管制給水管網(wǎng)的機(jī)理模型著手，根據(jù)流體力學(xué)相關(guān)知識，將復(fù)雜的管網(wǎng)模塊化、簡單化。通過利用計算機(jī)語言將常規(guī)計算所需查詢的圖表程序化，大大地減小了工作量。 本文采用APROS5.04高級過程仿真支撐系統(tǒng)，以揚子石化熱電廠的給水管網(wǎng)系統(tǒng)為對象，采用以模塊化建模思想為指導(dǎo)的自動建模技術(shù)，利用支撐系統(tǒng)提供的基本組件模型進(jìn)行圖形組態(tài)，開發(fā)出給水管網(wǎng)模型。仿真模型具有通用性強、計算精度高和仿真收斂迅速等特點，因此，它可以很好地反映現(xiàn)場給水管網(wǎng)的

3、真實運行特性，為運行人員提供了一定的參考。 本文中的彎管和三通仿真模型考慮了其局部阻力系數(shù)的變動情況，在一定的計算周期內(nèi)重新查詢它們的阻力特性值，并將仿真模型里的值進(jìn)行刷新，以盡量減小了仿真計算的誤差。本文給水泵靜態(tài)特性采用的是現(xiàn)場試驗結(jié)果，并可在仿真系統(tǒng)中對給水泵進(jìn)行動態(tài)仿真試驗，得到模型各主要輸出參數(shù)的響應(yīng)曲線，與理論分析達(dá)到一致，能夠滿足對現(xiàn)場對象進(jìn)行動態(tài)仿真的要求。根據(jù)揚子石化熱電廠提供的具體運行數(shù)據(jù)，調(diào)試得到模型在對應(yīng)

4、的負(fù)荷和給水運行方式工況下的仿真運行數(shù)據(jù)，并與實際運行數(shù)據(jù)比較，誤差很小。 本文把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用于解決給水泵和加熱器的流量的在線測量，充分利用BP神經(jīng)網(wǎng)的顯著特點：具有非線性映射能力，不需要精確的數(shù)學(xué)模型，擅長從輸入輸出數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)有用知識，容易實現(xiàn)并行計算；建立了精確的給水泵及高加的流量軟測量模型。 最后，本文利用VC、VB和MATLAB共同開發(fā)了母管制給水管網(wǎng)的實時優(yōu)化軟件，該軟件采用人機(jī)交互界面，具有界面友好，操作簡單