Математическая модель БКЗ-420-140ГМ

Индивидуальные схемы пылеприготовления — приготовление пыли осуществляется непосредственно у котла при использовании горячего воздуха или топочных газов для сушки и пневмотранспорта. Эти схемы разделяются ла схемы с прямым вдуванием и схемы с пылевым бункером.

Пылеприготовление установки с молотковыми мельницами и непосредственной подачей пыли в топку имеют следующие преимущества по сравнению с пылеприготовительными установками с шаровыми мельницами и пылевым бункером: компактность, простоту, меньшие стоимость оборудования и расход энергии на пылеприготовление.

Для выполнения тепловых расчетов котла на ЭВМ в процессе разработки его конструкции, а также определения динамических характеристик его работы необходимо составление математической модели котла. Задача построения математической модели котла в общем случае сводится к определению операторов системы, определяющих изменение выходных величин при произвольном изменении входного воздействия.

В случае аналитических расчетов при построении математической модели сложного объекта, каким является котел, не удается получить передаточные функции, связывающие непосредственно входные и выходные параметры, и приходится расчленять котел на отдельные технологические участки, передаточные функции которых известны либо могут быть определены расчетным путем. Затем строят модель в виде совокупности отдельных участков, которые соединяются в соответствии со структурной схемой котла.

Элементы котла являются объектами с сосредоточенными и распределенными параметрами, передаточные функции которых определяются на основе дифференциальных уравнений, приведенных далее.

Объекты с сосредоточенными параметрами. При составлении дифференциальных уравнений объектов с сосредоточенными параметрами обычно исходят из уравнений материального и теплового балансов. Согласно материальному балансу изменение массы вещества в замкнутом объеме в единицу времени равно алгебраической сумме входящих и выходящих материальных потоков. Участки с распределенными параметрами. К таким участкам относятся поверхности нагрева с однофазной и двухфазной средой.

При аналитическом исследовании обычно поток среды в них принимается одномерным и с постоянными физическими параметрами по сечению трубы. Изменением кинетической и потенциальной энергии среды можно пренебречь.

На основе математических моделей элементов котла с сосредоточенными и распределенными параметрами — экономайзера, циркуляционного контура и парового тракта — далее составляют схему математической модели котла и на ее основе — алгоритм его теплового расчета.

Рисунок — 1. Технологическая схема барабанного котла.

вп>3 — температура питательной воды; Овд — расход воды на впрыск; #кл — положение регулирующих клапанов; рпр, 6ПГ — давление и температура пара на выходе из котла; ?>т — расход пара на турбину; - давление пара в барабане.

Рисунок — 2. Структурная схема математической модели барабанного энергетического котла: 1 — экономайзер; 2 — барабан с испарительным участком подъемных труб; 3 — опускные трубы; 4 — экономайзерный участок подъемных труб; 5 — пароперегреватель I ступени; 6 — коллектор впрыска; 7 — пароперегреватель II ступени; 8 — сопротивление пароперегревателя I ступени, 9 -емкость пароперегревателя I ступени; 10 — сопротивление пароперегревателя II ступени; 11 — емкость паро-перегревателя II ступени; 12 — турбина.

котёл электронный алгоритм тепловой

При нестационарном теплообмене уравнения дополняют граничными условиями, определяемыми конкретными условиями работы рассматриваемого участка. Передаточные функции получают путем решения приведенных уравнений в области изображений Лапласа после перехода к отклонениям переменных и линеаризации уравнений. При решении уравнений обычно принимают следующие упрощения: тепловой поток постоянен по длине труб; изменение расхода и давления среды происходит одновременно по всей длине труб; коэффициент теплоотдачи а2 принимают средним по длине и зависящим от расхода среды:

a2=f (G);

теплоемкость среды принимают постоянной и равной средней по длине труб.

Заключение

Принятая конструкция муфельных горелок мощностью 3?8 МВт для котла БКЗ-420−140−6 ТЭЦ позволяет нести длительную нагрузку котла (0,3−0,5) Dном в соответствие с диспетчерским графиком и запросами потребителей без использования мазута в качестве стабилизирующего топлива.

Применение системы муфельной пылеугольной подсветки обеспечивает стабильное надежное горение в топочной камере в диапазоне минимальных нагрузок (0,3−0,5) Dном, при этом обеспечивается устойчивый гидравлический режим и отсутствуют существенные отклонения от нормального теплохимического режима котла.

• 1. Пояснительная записка №ЗКТ-ПКО.11/10.100 000 ПЗ по проекту «Разработка системы муфельной подсветки котла БКЗ-420−140−6 ст. № 3 Ново-Зиминской ТЭЦ». ЗАО «ЗиО-КОТЭС». Новосибирск, 2011 г.
• 2.

  Заключение

  по работе «Выполнение расчетов и проведение испытаний циркуляции в контурах котла БКЗ-420−140−6 ст. № 3 (паровой котел ст. № 3, инв. 44 927) при нагрузках Дк=(0,5−0,3)Дном». ОАО «НПО ЦКТИ». Санкт-Петербург, 2012 г.

• 3. Отчет по теплохимическим испытаниям котла БКЗ-420−140−6 ст. № 3 Ново-Зиминской ТЭЦ ОАО «Иркутскэнерго», ООО «Инженерный центр «Иркутскэнерго». Иркутск, 2012 г.
• 4. Муфельные горелки их конструкция и эксплуатация (сборник работ всесоюзного ордена трудового красного знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э. Дзержинского). Под редакцией Н. Л. Ойвина. М.: Госэнергоиздат, 1947.