收藏本站
《重庆大学》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

直接空冷凝汽器的设计优化研究

梁博  
【摘要】: 目前在我国富煤缺水的中西部投运了多台能大量节约水资源的直接空冷机组,本文针对该种机组初投资大,煤耗高等劣势进行了设计优化研究。从三方面入手,首先是单目标的设计优化,鉴于空冷机组固定投资和运行费用两方面的因素,根据热力学和热经济学原理建立了以年度费用最小为目标的目标函数,除综合了年运行费用和投资费用,还考虑了残值、贴现率、工程经济服务年限和设备折旧率,对每项分别推导出了求解的公式。由于初始温差和空气侧流速的大小关系到空冷系统的造价和系统的运行费用,所以把这两者做为设计变量,得到的优化结果合理。随后对两设计变量和电价、煤价、设计气温五个参数进行了敏感性分析,研究它们对换热面积年折算费用、风机年折算费用、风机群年耗电费用、年煤耗费用和年度费用的影响程度,分析图显示选择的两个设计变量是合理的,两个经济性参数中电价的变化对优化结果影响很大,同时年度费用对设计气温变化反映灵敏,因此对电价和设计气温的估计要准确。另外还分析了环境温度变化对机组经济性的影响,结果显示环境温度变化对机组背压影响较大,温度升高背压也升高,又导致了热耗值增大,从而供电煤耗增加,增加了运行费用,这就需要合理的定出机组运行的最佳真空,通过调节风机运行来使其维持在最佳真空附近。 其次对空冷凝汽器进行了多目标设计优化,重量是结构和几何尺寸的直接函数,而具体结构和尺寸的确定又与装置别的因素有关,凝汽器的有用功损失是由传热温差和压差引起的,这可以用单位传热量的总有用功损失费用来衡量,因此选取了最小重量和最小损失费用两个目标。选取翅片管间距、每排管子数、翅片距、每米翅片数、迎面风速和排汽压力为设计变量,将制造和运行的要求做为约束条件,用改进的非劣分类遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行了优化求解,优化结果真实可信,为以后建立更为复杂的多目标优化模型提供依据。 真空是机组经济性的一个重要指标。研究机组运行时的真空变化情况可同时为运行优化和设计优化提供依据。由于空冷凝汽器真空体庞大,不可避免要漏入空气,本文分析了在漏空气情况下热负荷、管外污垢热阻、环境温度和空气流速等运行参数对真空变化速度的影响程度,结果显示在漏入空气量一定的情况下,前三者对真空的影响较大。最后对设计好的机组进行了变工况研究,研究运行热负荷,空气流速,环境温度和管外污垢变化对机组真空的影响。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TK264.11

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 杨锋;路远明;刘百强;贾长青;杨博;冯志力;陈良才;;组合式空冷器热负荷分配的优化分析[J];石油化工设备;2012年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 谢静岚;直接空冷机组凝汽器最佳真空的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
2 胡乔良;火电厂直接空冷系统设计优化研究[D];东北电力大学;2010年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 赵旺初;谈谈空冷电厂的发展[J];东方电气评论;1998年01期
2 郝卫,张国庆;浅谈电站直接空冷系统ITD值的优化方法[J];电力学报;2000年03期
3 李锦萍;;300MW直接空冷机组结构特点[J];电力学报;2006年02期
4 张鹏;DL/T552—94《火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器试验方法》简介[J];电力标准化与计量;1995年04期
5 王佩璋;600 MW火电直接空冷风机的噪声及降噪措施[J];电力环境保护;2002年04期
6 刘乃铎;空冷发电厂设计气温的选择[J];电力建设;2000年07期
7 王佩璋;国产600MW直接空冷汽轮机组设计中的一些问题[J];电力建设;2005年03期
8 朱大宏;雷平和;;600 MW直接空冷凝汽器的度夏与防冻能力探讨[J];电力建设;2006年09期
9 刘德平;直接空冷系统气温典型年选择方法[J];电力勘测设计;2004年04期
10 傅秦生,刘咸定;空冷电站回热系统优化设计分析[J];动力工程;1991年02期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张来;电站直接空冷系统异型管的流动与换热特性[D];华北电力大学(北京);2006年
2 付玉玲;火电厂空冷系统经济性分析与ITD值优化设计[D];华北电力大学(北京);2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩世芬;;模糊自适应遗传算法在农村电站无功补偿优化中的应用[J];安徽农业科学;2008年08期
2 陈广洲;汪家权;解华明;李国莲;;基于遗传算法的土地多目标规划应用[J];安徽农业科学;2009年24期
3 张林家;;基于Pareto遗传算法的多目标优化[J];鞍山师范学院学报;2008年04期
4 王圣;朱法华;;火电厂空冷机组水耗及煤耗性能分析[J];环境科学与管理;2008年05期
5 魏建军;孔永健;关彦斌;;多目标优化在路面养护决策中的应用[J];北京交通大学学报;2007年01期
6 张凯;赵国荣;姜静;;粒子群算法在武器装备保障资源优化中的应用[J];兵工自动化;2010年01期
7 宗士增;钱林方;徐亚栋;;火炮反后坐装置动力学耦合分析与优化[J];兵工学报;2007年03期
8 崔逊学;刘綦;赵温波;邱国新;邢立军;;基于磁传感器的地面机动目标分类算法[J];兵工学报;2009年08期
9 王仲民;戴怡;赵辉;;混沌遗传混合算法及其在弹簧剪应力校核中的应用[J];兵工学报;2009年08期
10 李昌隆;程鹏;陈晓波;柴旭东;;按区域惩罚划分的并行多目标遗传算法[J];北京航空航天大学学报;2005年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘志雄;杨光祥;;基于轮盘赌概率分配编码方法的并行机调度优化[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 李会军;叶宾;;一种基于递归BP神经网络的多步预测控制方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 张启义;常树春;张永利;;改进遗传算法在公路运输装备战场抢修中的应用[A];中国运筹学会第九届学术交流会论文集[C];2008年
4 张启义;唐小平;李振东;;基于改进遗传算法的战区联勤军事物流运输保障研究[A];中国运筹学会第九届学术交流会论文集[C];2008年
5 路凤敏;蒋建林;徐进澎;;多目标反p-中心问题的单亲遗传模拟退火混合算法[A];中国运筹学会第十届学术交流会论文集[C];2010年
6 杨杰;;模糊条件下变质性物品库存控制模型[A];全国第九届企业信息化与工业工程学术会议论文集[C];2005年
7 甘屹;杜继涛;;基于并行蚁群优化的车间调度研究[A];全国先进制造技术高层论坛暨第八届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2009年
8 姜宏伟;黄守平;;变压器遗传进化过程中的适应度计算[A];第十届中国科协年会科技创新与工业强市战略论坛论文汇编[C];2008年
9 姜宏伟;黄守平;;变压器遗传进化过程中的适应度计算[A];晋冀鲁豫鄂蒙云贵川沪甘湘渝十三省(市区)机械工程学会2008年学术年会——机电工程类技术应用论文集[C];2008年
10 蔡义汉;张中祥;;地热空气加热器槽形肋管性能研究[A];第三次全国地热学术会议论文选集[C];1989年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 陈得宇;基于MAS的智能电压控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 胡沙;面向服务的模具企业信息系统集成平台关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
5 何英;干旱区典型流域水资源优化配置研究[D];新疆农业大学;2010年
6 张会红;基于XNOR/OR的FPRM极性优化研究[D];华东理工大学;2011年
7 陈平录;气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究[D];浙江大学;2010年
8 陈霄;DNA遗传算法及应用研究[D];浙江大学;2010年
9 商秀芹;新型进化计算方法及其在炼铁烧结过程建模与优化中的应用[D];浙江大学;2010年
10 赵进慧;膜计算仿生优化算法及应用研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张静;协同产品开发过程规划方法研究[D];山东科技大学;2010年
2 黄铖;无人艇的有限元参数化建模与变截面优化方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 赵淑香;零航速下减摇鳍的运动规律与能量优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王东阳;多智能体调度优化算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 许亮;化学回热器结构设计及性能分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 李魁星;基于信息熵遗传算法的舰船导航路径规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 林鸿蕴;船用封闭行星齿轮传动优化设计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 卢艳爽;水面无人艇路径规划算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 石丽丽;智能优化算法对比研究及其在船体双底结构优化中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 王光远;城市交通信号多目标自适应控制[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘乃铎;空冷发电厂设计气温的选择[J];电力建设;2000年07期
2 雷平和;李怀普;;环境自然风对直接空冷系统的影响及预防措施[J];电力建设;2006年06期
3 李武全;徐海云;石诚;;我国大型空冷电站评估报告[J];电力建设;2009年08期
4 刘德平;直接空冷系统气温典型年选择方法[J];电力勘测设计;2004年04期
5 陈建功;;直接空冷系统主要设计参数确定[J];电力勘测设计;2006年05期
6 李永华;李玉辉;闫顺林;;凝汽机组背压变化对煤耗影响计算模型的研究[J];电力科学与工程;2009年02期
7 付玉玲;胡三高;徐鸿;;直接空冷系统初始温差值的优化分析[J];动力工程;2006年03期
8 周兰欣;杨靖;杨祥良;;600MW直接空冷机组变工况特性的研究[J];动力工程;2007年02期
9 和晓楠;范凤敏;王晓东;;制冷装置能耗优化分析[J];低温与超导;2010年03期
10 谢德宇,沈坤全,刘海晏;凝汽器最经济真空运行工况的试验研究[J];上海电力学院学报;2002年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 赵丽萍;空冷机组经济性的分析[D];华北电力(北京)大学;2002年
2 郝兵;200MW机组滑参数运行经济性分析[D];华北电力大学(河北);2004年
3 付玉玲;火电厂空冷系统经济性分析与ITD值优化设计[D];华北电力大学(北京);2006年
4 杨靖;直接空冷机组冷端系统优化研究[D];华北电力大学(河北);2007年
5 肖金平;发电厂直接空冷系统迎峰度夏措施的数值分析[D];华北电力大学(北京);2010年
6 张晶宇;发电厂直接空冷系统真空严密性与喷淋提高真空方法的研究[D];华北电力大学(北京);2010年
7 何冬辉;火电厂冷端系统性能分析及优化研究[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王南时;;海勒干冷系统的优化设计[J];东方电气评论;1993年03期
2 那小桃,郝卫,王宏格;电站直接空冷系统设计探讨[J];电力学报;1999年01期
3 郝卫,张国庆;浅谈电站直接空冷系统ITD值的优化方法[J];电力学报;2000年03期
4 张鹏;DL/T552—94《火力发电厂空冷塔及空冷凝汽器试验方法》简介[J];电力标准化与计量;1995年04期
5 刘乃铎;空冷发电厂设计气温的选择[J];电力建设;2000年07期
6 王佩璋;我国600MW火电机组直接空冷技术的开发研究[J];电力建设;2002年07期
7 雷平和;李怀普;;环境自然风对直接空冷系统的影响及预防措施[J];电力建设;2006年06期
8 王佩璋;干、湿并列冷却系统在火电厂的应用[J];电力建设;1997年12期
9 高增宝,柴靖宇;关于空冷机组在夏季炎热期满发的问题[J];电力建设;1998年09期
10 谢滨;雷平和;;大型直接空冷电站的设计和运行情况[J];电力设备;2006年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵丽萍;空冷机组经济性的分析[D];华北电力(北京)大学;2002年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 石磊;董益成;陈俊丽;刘海峰;;直接空冷凝汽器单元流动和传热性能的数值研究[J];电力建设;2008年04期
2 胡云昌;卞立新;;船舶优化设计中的一种交互式多目标规划方法[J];船舶工程;1992年03期
3 曹凤琼;;斜齿圆柱齿轮传动的多目标优化设计[J];机械研究与应用;2009年01期
4 张薇;程远达;石磊;;翅片间距对单排管性能影响的数值研究[J];华电技术;2009年07期
5 苏志远;黄海燕;;基于ISIGHT的多层钢框架结构优化设计[J];低温建筑技术;2010年02期
6 石磊;石诚;武楠;李少宁;;直接空冷凝汽器倾斜逆流管束内气液两相流动分析[J];电站系统工程;2010年01期
7 陈立平;优化设计方法在结构设计中的应用[J];哈尔滨商业大学学报(自然科学版);2002年03期
8 隋洪涛,陈红全;多目标翼型优化设计基因算法研究[J];空气动力学学报;2000年02期
9 刘海锋;张薇;陈哲;石磊;;直接空冷凝汽器单元传热性能的数值研究[J];电力设备;2008年02期
10 茆美琴,何慧若;变压器多目标优化设计[J];变压器;1995年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 常山;徐振忠;闻雪友;陈谌闻;;提高高速重载斜齿轮传动综合性能的有效方法——多目标轮齿优化修形[A];材料科学与工程技术——中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
2 秦长涛;吴爱国;段广仁;;混和H_2/H_∞状态反馈控制[A];第二十四届中国控制会议论文集(上册)[C];2005年
3 刘芹;刘强;陈翠兰;吕海燕;;雪野水库多目标供水研究与分析[A];山东省水资源生态调度学术研讨会论文集[C];2007年
4 丁毓峰;高红平;;高速铣削加工工艺优化策略研究[A];湖北省机械工程学会设计与传动学会、武汉机械设计与传动学会2008年学术年会论文集(2)[C];2008年
5 陈小兵;;SAW双模滤波器的优化设计[A];2010’中国西部声学学术交流会论文集[C];2010年
6 王满;王德信;徐凡力;;土质心墙堆石坝断面区间优化设计[A];第四届全国结构工程学术会议论文集(下)[C];1995年
7 俞铭华;李庆贞;;钢筋混凝土偏心受压柱优化设计[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
8 谈春明;张颜民;刘以思;向新程;;用蒙特卡罗方法对车载式集装箱检测系统源室快门的优化设计[A];第十届全国核电子学与核探测技术学术年会论文集[C];2000年
9 方明霞;康治国;唐宜君;;逆流式冷却塔优化计算软件的开发与运用[A];第十四届玻璃钢/复合材料学术年会论文集[C];2001年
10 汪玉凤;乔和;初宪武;;钢次级扁平型低速直线异步电机优化设计[A];直线电机与自动化——2002年全国直线电机学术年会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员 张晶晶 记者 吴永红;全国首座优化设计超临界火电厂竣工[N];安徽日报;2008年
2 陈涛;海南村路:优化设计 降低成本[N];中国交通报;2007年
3 张允峰 彭国勋;CAE技术在空调器木包装箱优化设计中的应用[N];中国包装报;2008年
4 通讯员 肖锋 本报记者 陶海音;“衡变”上半年节支1300万[N];湖南日报;2005年
5 王泽斌;计算机辅助玻璃配主优化设计[N];中国建材报;2007年
6 高国敏王春燕 张材;汽车厂房优化设计攻略[N];建筑时报;2008年
7 季佳莹;优化设计加快审批 抢抓进度如期完工[N];哈尔滨日报;2008年
8 高学文;优化设计 改进结构 节约资源[N];中国包装报;2010年
9 ;郑松辉 优化设计“智多星”[N];中国航天报;2003年
10 综合;WLAN网络的优化设计[N];人民邮电;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 滕海文;基于最大熵的结构两相优化设计[D];北京工业大学;2002年
2 郭祖华;并联数控刀具磨床的动力学优化设计[D];北京航空航天大学;2002年
3 栾振辉;平衡式复合齿轮泵的理论与试验研究[D];中国矿业大学(北京);2000年
4 刘桦;风电机组系统动力学模型及关键零部件优化研究[D];重庆大学;2009年
5 王俭;高垂直段风冷封闭母线三维场仿真分析及结构优化设计[D];沈阳工业大学;2009年
6 王新坤;微灌管网水力解析及优化设计研究[D];西北农林科技大学;2004年
7 郑银环;汽车钢板弹簧计算模型研究[D];武汉理工大学;2005年
8 徐志科;行波型超声波电机的模型仿真与试验研究[D];东南大学;2005年
9 黄茂杨;柴油机高压共轨燃油喷射系统[D];东南大学;2005年
10 焦安军;换热器入口物流分配特性研究与优化设计[D];西安交通大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁博;直接空冷凝汽器的设计优化研究[D];重庆大学;2007年
2 钱淑香;地下结构多目标优化设计及CAD技术研究[D];合肥工业大学;2002年
3 周志安;多层纳米吸波材料的遗传优化设计及数值计算[D];南京理工大学;2008年
4 张永栋;基于多目标遗传算法的涡旋型线形状优化设计研究[D];重庆大学;2004年
5 王丽敏;偏曲轴少齿差行星减速器优化设计[D];河北工业大学;2005年
6 贾斌;全程变桨距风能转换装置的气动研究[D];内蒙古工业大学;2005年
7 李丹;WWB型脉动式无级变速器运动分析及优化[D];南昌大学;2006年
8 王承昱;遗传算法在杏花营组团污水管网设计中的应用[D];郑州大学;2006年
9 彭晖;螺杆泵节点系统分析及工作参数优化设计方法研究[D];大庆石油大学;2006年
10 李进军;劲性搅拌桩荷载传递规律的试验研究[D];天津大学;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026