火电机组给水回热系统的数学建模与仿真new

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第l7卷第2期电站系统工程V0I_17N022001年3月PowerSysteⅡIEngincexingMBr．．200l文章编号：1005-006X(2001)02-0102-03火电机组给水回热系统的数学建模与仿真西安电力高等专科学校刘勇利冯德群摘要：应用传热学及泵的有关理论，以质量和能量守恒定律为基础，给出了建立除氧暮．饴木泵．加热器动态数学模型的全过程，并采用了模埏化的建模方法．建立起给木回热系统的全工况动志仿真模型．量后就仿真结果进行了详{曩的分析．关键词：给水系统：仿真建模；分析中

2、圉分类号：TP319．9文献标识码：AFeed-waterSystemModelingandSimulationLIUYtlng-fiFENGne．q口nAl~tract：Based0nthe0蛐s豇vad0nofmB~ss蛆d~~ePgy,applyingthetheoriesoftransferheatandpump,theP叩givesthemethodsandprocesshoWtObuildthedynamicsmath∽ca1simulatJ,onmodeloffccd-w'at~system,Finalthesimulatin

3、gre锄itsunders~raltypicalc习嘲arcanalyzcd~Key’words：靶ed-watersystem；simulaon；ana1s为了更好地反映给水回热系统的运行特点式中广—进入除氧器各路蒸汽的焓。和动态特性，建立了该系统精确的数学模型，蒸汽的凝结流量并用于电站仿真培训装置中．以提高运行人员(‘一)旭一‘)(3)的操作水平。式中一蒸汽凝结水焙；呒，——主凝结水l建模过程中的简化与假设条件流量：厂主凝结水焓。(1)视管内给水为不可压缩流体。2．1_3除氧器水箱水位(2)各数学模型内参数采用集总参数。水侧质量平衡方程

4、(3)忽略设备对环境的散热。=+％+一一‰(4)(4)加热器内所有并联管路用一根等效管子代替。式中^如一水箱的存水量；(5)管侧换热系数与管内给水流速有关。——进入除氧器各种疏水流量：2系统各环节的数学模型％一发生再沸腾时的闪蒸量；2．1除氧器t厂_嘲【出水箱的流量。除氧器水箱水位Lr=MrKr2．1．1除氧器的工作压力P——亦箱液位转换系数。汽侧质量平衡方程2．1．4水箱内给水的焓鲁；q一pj～wo一(1)水侧能量平衡方程式中——蒸汽压力系数；=(‘一fr)+(一)+％(一‘)一‘

5、1孙c——各路进汽压力、阀门导纳；％(0一‘)(5)—进

6、汽的路鼗：式中f广水箱水焓：——进入除氧器的—一流出除氧器的蒸汽流量；其它疏水焓：七厂_凝结水闪蒸焓。w——加热蒸汽的凝结流量。2．2给水泵2．1_2蒸汽的凝结流量2．2．1泵的出口压力进入除氧器所有蒸汽的混合焓根据文献【l】．泵的出口压力。∑n(且一p)eJi,l／~c,(p,一p)。(2)；+五^，一．(^，+．)(6)式中只——给水泵入口压力；^，—一泵的标收瞢日期：2000-e4~I7刘勇利．男．1968年生．讲师．仿真中心．710032称化转速(O～1)：——泵的出口流量；墨、维普资讯http://www.cqvip.com第2期

7、刘勇利等：火电机组给水回热系统的数学建模与仿真03、——系数2．2．2泵的驱动功率一’kJ。l(B一)一∑J。I％(一，)+】(14)泵功率由功率一流量性能曲线拟合所得式中k——节点压力系数；既——进入节点GJ=(N+N)／Po(7)各流量的线性导纳：B——流出节点各流量的式中蜀、——系数：p、。——分别为泵线性导纳；P一节点上游各压力：厂一节在工作转速和额定转速下给水的密度点下游各压力：r酬——流入流出节点的额外2．2．3泵的效率口流量：m、—-掰【出、流入节点的流量数目泵效率由效率一流量性能曲线拟合所得。2,3表面式加热器：K+KW／N

8、+(W／N)2(8)2．3．1汽侧式中咒、岛、瞄一系数。该区质量平衡方程2．2．4中间抽头／dr=t(一一)(15)锅炉再热器的事故减温水来自给水泵的中式中一加热器工作压力；间抽头，此流量的大小对给水泵的工作特性有％—进入加热器抽汽流量；一定的影响，所以在建立绐水泵的数学模型时，—一安全阀动作时泄汽量：可通过求泵进、出口压力的加权平均值得到中广蒸汽凝结流量。间抽头的压力P。即汽侧对管侧的传热方程；K+(1一)(9)；KauA(I一“)(一)(I6)式中厂—与中间抽头位置相关的系数。式中厂—境侧换热系数：减温水流量为：。(一)ns(10)——

9、加热器总的换热面积；式中G广一喷水减温闻的导纳；L一加热器相对水位；P——一再热蒸汽压力。—一蒸汽的加权平均温度；2．2．5汽蚀现象广—昔子的平均温度。泵的必需汽蚀余量由泵的必需