详情

原文传递船用增压锅炉动态仿真

论文题名：	船用增压锅炉动态仿真
关键词：	船用增压锅炉;动态特性;仿真技术
摘要：	增压锅炉是一种特殊的蒸汽动力装置,它以涡轮增压机组代替汽轮鼓风机,向炉膛输送有一定温度压力的助燃气体。它的特点是体积小、重量轻,非常适合船舶使用。本文以某船用增压锅炉工作过程为研究对象,基于能量守恒方程、动量方程,质量守恒方程,传热换热关系式,采用集总参数法建立炉膛、上升管、汽包、过热器和经济器的数学模型和仿真模型,并在此基础上进行了动态仿真,分析了整个增压锅炉系统内工质(烟气、汽水)的工作过程和热力学性质,研究了锅炉各部件的温度变化和换热量变化。　　仿真研究表明:在燃料小幅度扰动情况下,烟气对扰动响应较为迅速和强烈,锅炉各个部件处的烟气参量变化和扰动同步;而汽水侧对扰动的响应相对缓慢,汽包内水的参量变化较小,蒸汽参量变化颇大,水位变化与扰动方向相反。对流管束上段由于是沸腾换热,管内呈汽水混合物态,温度和壁温变化不大;过热器内蒸汽温度收敛时间较长,变化幅度亦很大;经济器内水的变化缓慢,换热过程出现峰值响应。蒸汽压力达到10％增负荷扰动时,上升明显。　　本文通过对船用增压锅炉燃料在不同小幅度扰动下的内部工质参量的分析,研究了在不同工况下锅炉系统中物质及能量的传递、流动过程以及输入量和输出量之间的动态关系,揭示增压锅炉复杂的热工机理,为船用增压锅炉系统优化设计、运行自动控制及系统故障诊断的提供依据。
作者：	胡春生
专业：	工程热物理
导师：	宋福元
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文