学习笔记-锅炉减温水

最近在做减温水喷水，降温的物理过程，学习笔记；

首先为什么要降温？

1. 过热器每降低10度，发电耗煤将增加1.0g 标煤/kw.h；每降低5度，热效率下降1%；

2. 蒸汽管道耐温是有限的，降低管道寿命；所以需要蒸汽温度稳定，需要高过温度调节；

总而言之，低了影响效率，高了影响安全，我内定就好。

压红线：电厂要求最高蒸汽温度是545度，波动+-1，调节系统设置534；但是调节质量，波动5-10。

其次蒸汽温度干扰因素？

两者相关性弱，水量是瞬时量，降温是过程量；前者是信号，后者是系统对信号的响应；

系统反应有惯性，有延迟，有自平衡能力；

机组负荷

• 负荷的增加，流量加速，换热时间少，辐射区过热器温度降低；之后，烟温和蒸汽温差变大，对流加强，所以过热器出口温度会有较大的升高；（延迟小，惯性大）
• 烟气增加，烟气传热扰动，会有延迟，一定时间后出口温度增加；
• 减温水量增加，延迟会更大一些，再有较大的升温；

烟气传热量

• 过热器出口温度：吸热和供热平衡；吸热，蒸汽吸收的热量，供热，烟气提供的热量；
• 烟气侧，影响烟温，和流速变化：

1. 燃料量和送风量的变化；
2. 煤成分改变；
3. 受热面结渣；
4. 火焰中心位置；

减温水扰动

• 一般减温水的延迟在30-60s之间，系统越大，烟道越长，延迟越大；、
• 调节操作裕度太小，要么在20%以下，要么开度稍高区域；

每种扰动作用情况是不一样的：

• 喷水减温影响速度快，延迟小；
• 机组负荷延迟大，惯性大，影响幅度大；
• 摆动火嘴延迟小，惯性大，影响幅度大；

叠加到一起，容易顾此失彼。所以需要延迟大的时候，加上延迟功能；惯性大时候要适当增加微分；考虑影响幅度不同，对每个信号增加系数，叠加到辐调后的影响效果大致相同；

建模目标1：通过找到延迟，建模，加x吨的水，可以降温多少；（烟气和蒸汽相对稳定）

因为这个过程较为复杂，经过分析，所以选择操作简单（单一加水）模型分析；

数据上表现如下：

• 加水信号，到高过出口温度响应那一刻；
• 到加水信号稳定后，新的稳态，出口温度响应结束那一刻；

建模过程

稳态差值模型如下：

• 可以看出还是有很多数据相关性并不高，再进一步分析数据；
• 发现初始水量影响较大，比如1t 水的稳态上，加上0.3t水，降温就会降13度；
• 之后模型加上，前面稳态的点，建模表现为二次线性；

继续分析ing...