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《华北电力大学(北京)》 2011年
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燃煤湿冷机组冷端系统优化分析

李前敏  
【摘要】:本文从系统角度出发,对燃煤湿冷机组冷端系统各子系统和设备的运行特性及性能参数进行研究,分析各自的影响因素,建立相应的数学模型,对冷端系统从运行和设计上实现优化分析。首先对于在运行的系统,主要对凝汽器最佳真空及循环水泵最优运行方式进行分析;针对常用的“最大收益法”,从热力学第二定律出发,提出考虑凝汽器(?)损价值的“最大收益法”,该方法将蒸汽凝结过程中由于相变所产生的(?)损价值考虑到目标函数中,反映了能量利用过程中在量上的守恒性和在质上的贬值性。利用上述两种方法结合东北某300MW机组的实际运行数据进行分析比较,考虑凝汽器(?)损价值的“最大收益法”得到的优化结果在能量分析角度上更具有科学性、全面性。其次,以凝汽器循环水系统热平衡模型为基础,以满足长期、安全运行的技术和经济性要求为主要约束,选择年总费用为优化目标函数,结合冷端系统各子系统和设备的特性进行建模,实现凝汽器的设计优化。其中,目标函数主要考虑了凝汽器耗材、冷却水耗水及循环水泵耗电,并以经济因素将各部分统一化量纲,最终得到年总费用是关于冷却水出口温度及冷却水流速的函数;优化分析分别采用了局部优化和全局优化的方法。通过对比发现,全局优化无论在设计还是实际运行中,都具有更高的鲁棒性,更适于工业应用。其中,全局优化算法选择了遗传算法,最终的优化结果对系统经济性运行及性能优化具有一定的指导意义。
【学位授予单位】:华北电力大学(北京)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TK263

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