基于传热性能变化的余热锅炉故障诊断及应用

以某电厂PG9171E燃气-蒸汽联合循环机组余热锅炉系统为研究对象,根据机组的热平衡图数据以及余热锅炉受热面的传热机理建立变工况模型,定义受热面的性能退化系数,建立故障诊断模型。利用建立的计算模型与故障数据计算出的结果,对机组低压汽水系统的异常现象进行分析诊断,可以明确看出低压蒸发系统出现异常。现场停机检查结果发现问题为低压汽包内部件脱落,导致汽水分离效果差,与理论分析结果一致,验证了计算模型的正确性。     

钾盐对煤焦-CO2气化反应特性的影响

利用法国Setaram公司生产的TGA92型热重分析仪，比较钾基、钙基、铁基催化剂对煤焦-CO2气化反应的影响，发现钾基催化剂催化效果最好．在反应温度900—1050℃范围内，利用自行建造的小型固定床试验装置研究了气化温度、钾盐催化剂含量、形成焦炭的原煤煤质对煤焦与CO2的气化反应活性的影响．试验结果表明，反应温度对气化过程影响显著，提高气化温度，煤焦与CO2的气化反应速率急剧增加，转化率显著提高；不同配煤比的原煤制得的焦炭，在气化过程中表现出不同的反应特性，弱黏结性的气煤表现出良好的抗碱能力。     

大型锅炉吹灰优化控制系统的开发

介绍OMRON可编程控制器(PLC)和ControX 2000组态软件构成了一种新型的锅炉吹灰优化控制系统,讨论了控制系统的功能和特点,给出了控制系统的硬件构成和软件设计,设计了相关的程序模块.利用ControX 2000组态模拟现场画面,操作界面简单明了,方便易用.实际使用证明,该系统具有良好的控制效果和节能效果.     

600 MW机组锅炉对流受热面灰污在线监测研究

运用热平衡原理,建立了基于电厂实时数据的热力计算模型.对电厂分散控制系统(DCS)采集的实时数据进行预处理,考虑了机组负荷和燃用煤质变化的影响.从机组运行经济性和安全性出发,综合机组负荷、减温水量和各受热面灰污因子等重要因素,制定了比较实用的吹灰优化策略.在某厂600MW机组计算机在线监测系统上投运,该吹灰系统能够及时准确地提供吹灰指导,初步实现了针对锅炉对流受热面的吹灰指导.     

基于小波去噪和PCA-ANFIS的SCR脱硝系统建模

针对选择性催化还原（SCR）脱硝系统非线性、时变和大滞后的特点,本文提出基于小波去噪和主成分分析、自适应神经模糊推理系统（PCA-ANFIS）而建立的SCR脱硝系统预测模型。通过分析不同阈值选取原则及不同小波基和分解层数的去噪效果,选取最适合系统数据去噪的rigrsure原则、软阈值函数、Sym10小波3层分解方式,对数据进行去噪处理,并利用主成分分析法进行数据降维。然后基于减法聚类构建ANFIS模型的初始网络结构,采用混合算法优化模型参数。最后利用某燃煤机组实际运行数据对模型进行验证,并与BP神经网络模型预测结果进行对比。结果表明,基于小波去噪和PCA-ANFIS的SCR脱硝系统模型具有较好的拟合精度和泛化能力。     

基于双联流化床的生物质、垃圾、污泥共气化冷热电分布式供能系统性能研究

农林废弃物、生活垃圾和污泥是农村和小城镇地区主要的含能固体废弃物资源,为了将这些废弃物高效就地处理,结合分布式能源系统优势和流化床具有原料适应性强的优点,提出了一种基于双联循环流化床生物质、垃圾、污泥共气化协同冷热电三联产方法.基于热化学平衡的原理,建立了系统模型,对系统的性能和关键参数开展了分析.研究发现:系统发电效率随双联流化床反应器压比的增加先增加后降低,并且在气化过程中的蒸汽/燃料的比值为1.0时各效率达到最大;气化温度对供冷和供暖效率的影响与发电效率不同,随着气化温度升高,发电效率逐渐降低,但是供暖和供冷的总能量利用效率逐渐升高.本文提出的基于双联循环流化床生物质、垃圾、污泥共气化协同冷热电三联产系统,可为小城镇和周边农村生物质、垃圾和污泥等固体废弃物处理提供一种可行的思路.     

基于NCS4000的燃烧室控制系统的设计与实现

中国科学院工程热物理研究所现有一套6B燃气轮机全尺寸燃烧室中压试验台,因实验需要,在现有试验台的基础上,增设一套9E燃烧室试验台．现有的Agilent公司的VXI测试系统已不能满足实验需要。基于NCS4000对现有的VXI测试系统进行了集成改造,给出了改造方案的网络结构,同时根据试验需要设计了燃烧室的控制系统结构,并运用NCS4000的组态软件进行了人机界面组态,实现了两套实验装置的统一监测和自动化控制。     

基于PCA-SSA-LSTM的余热锅炉状态监测模型

为了实现对余热锅炉的状态监测,保证余热锅炉的健康运行,使用余热锅炉健康运行时的数据并结合主成分分析（PCA）、麻雀搜索算法（SSA）、长短期记忆网络（LSTM）3种方法建立余热锅炉三压力级主蒸汽温度和压力预测模型。使用PCA将模型输入参数从22维降到9维,并以再热蒸汽温度预测模型为例进行分析,发现经PCA降维的模型与未经PCA降维的模型相比缩减了11.3%的超参数寻优时间。使用SSA对LSTM超参数寻优之后分别建立6个主蒸汽温度、压力预测模型,与未使用SSA的模型相比,这些模型的决定系数有了显著的提升,平均绝对误差与均方根误差有了显著的下降。因此基于PCA-SSALSTM的余热锅炉状态监测模型训练时间短,预测精度高,同时该模型给燃气轮机联合循环电厂余热锅炉的故障监测与诊断提供了理论依据和技术支持。     

虚拟现实技术在热动力系统仿真中的应用

作为一项新技术,虚拟现实技术集计算机、自动化、传感器和人机交等技术一体,成为新兴的研究热点,并在某些领域得到应用。以热力系统为研究对象,论述了虚拟现实技术在仿真领域的应用,探讨虚拟现实技术在热力系统仿真的应用可能、技术基础、实现途径和设计方法,同时陈述了有待解决的关键问题。