【正文】 壓主汽閥執(zhí)行機構(gòu)活塞下的油壓建立起來。電磁閥是并串聯(lián)布置，這樣可具有多重的保護性，每個通道只要有一個電子閥打開就可導致停機，而一個通道的兩個電磁閥都壞的可能性很小，這樣既防止了誤動作，又防止了拒動作。兩個超速保護控制器電磁閥ＯＰＣ（電磁閥），受ＤＥＨ控制器中的ＯＰＣ部分控制，并聯(lián)布置。一旦ＯＰＣ動作，例如甩負荷（甩負荷前負荷３０％ＭＣＲ）或１０３％超速，兩電磁閥就得電被打開，使ＯＰＣ母管失壓，這樣執(zhí)行機構(gòu)上的快速泄壓閥（電磁先導泄壓閥）開啟，調(diào)節(jié)汽閥立即關閉。第四章熱力系統(tǒng)的計算 本機組是東方汽輪機廠生產(chǎn)的亞臨界壓力 一次中間再熱 單軸 反動式 兩缸兩排汽機組 八級非調(diào)整抽氣 三臺高壓加熱器 一臺除氧器 四臺低壓加熱器 主給水泵由小汽機拖動已知:汽輪機類型: 蒸汽初參數(shù)：= =538℃ △= △=3℃再熱蒸汽參數(shù): 冷段壓力== 冷段溫度=℃熱段壓力= 熱段溫度=538℃ △= △=℃排氣壓力：=抽氣及軸封參數(shù)見表1, 給水泵出口壓力= 凝結(jié)水泵出口壓力P=機械效率= 發(fā)電機效率=汽動給水泵用汽系數(shù)= 加熱器效率=機組回熱系統(tǒng)見附圖9表1 項目單位回熱抽氣點，軸封來氣點及凝汽器參數(shù)加熱器編號H1H2H3H4（HD）H5H6H7H8SGC抽汽壓力PjMP抽汽溫度℃141X=X=軸封汽（或門桿汽）量高壓汽門來 軸封汽比焓KJ/kg33613284解： 整理原始資料各種參數(shù)的確定 回熱循環(huán)中的回熱抽氣級數(shù)與給水溫度需根據(jù)循環(huán)的熱經(jīng)濟性和裝置的技術(shù)經(jīng)濟性綜合分析比較后確定。通常在中低參數(shù)機組中采用高壓除氧器并以凝汽器作為輔助除氧 ~ 抽氣段的壓損△Pe一般是不超過抽汽壓力Pe的10﹪ 常取△pe=(~)Pe 級間抽氣時取較大值 高中壓排氣時取較小值表面式加熱器的端差由于金屬壁的傳熱阻力。 = ==H1的疏水系數(shù)==(2) 2號高壓加熱器(H2)[()+()]== = =H2的疏水系數(shù)=+=+=再熱蒸汽系數(shù)=1==(3) 三號高壓加熱器(H3) 先計算給水泵的焓升△,設除氧器的水位高度為20m。給水泵效率=，則 △= = =(KJ/㎏﹚由H3的熱平衡式得= = =H3的疏水系數(shù)=+=+=(4) 除氧器HD 第四段抽汽由除氧器加熱蒸汽和汽動給水泵用汽兩部分組成 即 =+由除氧器的物質(zhì)平衡可知除氧器的進水系數(shù)為=1由于除氧器的進出口水量不等。為避免在最終的熱平衡式中出現(xiàn)兩個未知數(shù)。并考慮的平衡式： 吸熱量/=，可得 = ==1 = ==+ =+ =(5) 五號低壓加熱器(H5) 直接由H5的熱平衡式可得 = =H5的疏水系數(shù)==(6) 6號低壓加熱器(H6)同理 有 = =H6的疏水系數(shù)=+=+=(7) 7號低壓加熱器(H7) = =H7的疏水系數(shù) =+=+=(8) 8號低壓加熱器(H8)與軸封加熱器(SG) 為了計算的方便 將H8與SG作為一個整體來考慮。由熱井的物質(zhì)平衡式可得 +=根據(jù)= 寫出熱平衡式將消去 并整理成以吸熱為基礎以進水焓為基準的熱平衡式 得 = =(9) 凝汽器的計算與物質(zhì)平衡校核 由熱井的物質(zhì)平衡計算 ==由汽輪機通流部分物質(zhì)平衡；來計算。它既可用于整體熱力系統(tǒng)的計算，也可用 于熱力系統(tǒng)的局中分析定量。它的優(yōu)點是用簡捷的局部運算代替整個系統(tǒng)的繁雜計算，只研究與系統(tǒng)改變有關的那些部分進行局部 定量。H=h0－h(huán)n對有回熱抽汽的汽輪機，一公斤新 蒸汽作功 不 是簡單的熱降，它比純凝汽新蒸汽熱降H小，但它與純凝汽式汽輪機中的H又類似都是一公斤新汽的實際作功。等效的數(shù)量含義是指回熱抽汽式汽輪機一公斤新蒸汽的作功，等效于 公斤新 蒸汽直達冷凝器的熱降。對于抽汽的等效熱降：假定有一公斤熱 量進入J級加熱器，那么勢必造成該級抽汽減少一公斤，則該級疏水也減少一公斤。故J級加熱器排擠一公斤抽汽返回汽輪機的作功Hj就稱為抽汽的等效熱降。顯 然，它考慮了比該抽汽壓力更低的抽汽量的變化。Hj越大則它所處的能級就越高，汽流的作功能力也就越大。這里排擠一公斤抽汽需要加入的熱量為qj，而排擠一公斤抽汽所獲得的功為Hj。ηj=Hj/qj 在新蒸汽部位的ηj最大，等于裝置效率，而凝汽器處的ηj最小等于0，所以抽汽效率的數(shù)值就處于裝置效 率與0之間?，F(xiàn)在來具體分析新蒸汽的做功是很有助益的。顯然 1kg新蒸汽的做功就等于它的焓降 kj/kg 式中 ——蒸汽進入汽輪機中的焓 ——汽輪機排氣焓 對于有回熱抽氣的汽輪機1kg新蒸汽的做功 = 式中 ——抽氣份額 Y ——抽氣做功不足系數(shù) γ——任意抽氣級的編號 Z ——抽氣級數(shù)這個做功為等效焓降 它是指回熱抽氣式汽輪機1kg新蒸汽的做功 等效于kg新蒸汽直達冷凝器的焓降 研究如下圖所示的一個簡單的熱力系統(tǒng) 假設一個純熱量q(即無工質(zhì)代入系統(tǒng))進入NO3加熱器中。因而使疏水在NO2加熱器的放熱量應由NO2段抽氣來補償，其補償量為 式中： = 即NO2加熱器1kg抽氣的放熱量。NO1加熱器為了加熱這部分水 因而抽氣量應增加 式中： ——NO1加熱器中1kg的水的焓升 ——NO1加熱器中1kg抽氣的放熱量——是排擠NO3加熱器1kg抽氣時，分配到NO1加熱器中的份額由于在NO1和NO2加熱器中增加了抽氣份額。反之，抽氣量增加時，則表示做功的減少值。這里排擠1kg抽氣需要加入的熱量為：而排擠1kg抽氣獲得的功為，因而，對之比是一個熱效率的含意，故稱為抽氣效率。即計算公式的規(guī)律是 從排擠1kg抽氣的焓降中減去某些固定成分。可得相應的抽氣效率 式中： 均為已知數(shù)。從j到j1的做功為 這1kg排擠抽氣到j1處只有kg繼續(xù)往后流動膨脹 而該處1kg排擠抽氣的等效焓降為 故kg蒸汽的做功為 因而j級的等效焓降為與之和新蒸汽等效焓降 1kg新蒸汽的實際做功 即新蒸汽的等效焓降為與抽氣等效焓降一樣推演 整理后可得kj/kg由于此計算沒有考慮軸封蒸汽的滲漏及利用。所以得到的等效焓降稱為毛等效焓降，若扣除此等附加損失，則稱為凈等效焓降 等效焓降是1kg抽氣流從NOj處返回汽輪機的真實做功能力。該汽輪機是亞臨界中間再熱、兩缸兩排汽、單軸凝汽式汽輪機；有八級非調(diào)整抽汽供給三臺高壓加熱器，一臺除氧器和四臺低壓加熱器；主給水泵由電動給水泵拖動。首先了解汽輪機的工作原理，然后是熱力系統(tǒng)的設計并繪制汽輪機的系統(tǒng)圖。最后對熱力系統(tǒng)熱經(jīng)濟指標進行了計算，本設計主要用三種方法計算，即常規(guī)計算、簡捷計算和等效焓降法，通過查閱相關資料掌握了這三種計算方法并對其進行了比較。通過本次設計，我對汽輪機的組成和工作原理有更深入的理解，對汽輪機組的各個熱力系統(tǒng)的流程和熱力系統(tǒng)的作用更加明了，而且還掌握了三種熱力系統(tǒng)熱經(jīng)濟指標的計算方法。對電廠效率的分析有了質(zhì)的提高。本次設計是我四年來在大學期間學習的綜合檢驗，是我這一學期的辛勤和汗水的結(jié)晶，而在設計中的點點滴滴卻無不凝結(jié)著老師以及所有關心和幫助我的同學的智慧和心血，在這里請接受我最誠摯的謝意！謝謝！參考文獻【1】 :西安交通大學出版社,1994【2】 :中國電力出版社,1998【3】 韓中合 田松峰 :中國電力出版社,2002【4】 :中國電力出版社,2004【5】 :中國電力出版社，2003附錄附錄1 外文翻譯一種新的自適應逆推方法對汽輪機主汽閥非線性控制摘要：一種非線性汽輪機主汽閥自適應控制的新方法的發(fā)展。我們首次在電力系統(tǒng)提出這樣的做法，并提出了對單機無窮大系統(tǒng)蒸汽閥門控制的一種新的參數(shù)估計和動態(tài)反饋控制器。除了保留了有用的非線性和不確定參數(shù)的實時估計，該方法具有更好的系統(tǒng)的反應和適應的速度。因此，該方法為應用工程師提供了另一種途徑選擇。結(jié)果，十分有必要采用先進的非線性控制策略去關注蒸汽控制閥。在文獻[1，7，8]中的結(jié)果顯示：非線性電力系統(tǒng)動態(tài)模型通過采用非線性預補償從而被精確線性，所以線性控制理論可用于同時保留非線性自然系統(tǒng)。 近年來，反推技術(shù)作為一種強有力的工具應用于非線性控制[9，10]，以保持系統(tǒng)的非線性特性。參考文獻[2，11?13]所設計的控制器為實際應用，如在汽輪機主汽閥自適應控制[2]，和在自適應反推的多機電力系統(tǒng)使用所謂的自適應反推[11]，其中自適應法是基于確定性等價原則。 最近，[14]提出了一種新的自適應反推算法，被用于參數(shù)反饋的非線性系統(tǒng)，是一種替代傳統(tǒng)的自適應反推[9]。不同于傳統(tǒng)的自適應反推[9]，該算法[14] 不遵循在自適應控制律設計中的確定性等價原則。第一，我們介紹這種方法，以應付電力系統(tǒng)的自適應控制問題，和目前包含未知的輸電線路電抗的SMIB電力輸電線路自適應控制律?！硎荆谝欢ǔ潭壬系摹叭畔ⅰ笨刂破魇且阎膮?shù)假設和標準備份應用得到加強的表現(xiàn)；——該文件的其余部分組織如下：第2節(jié)是初步的。 第4節(jié)，對照規(guī)定的細節(jié)，包括一個更新的規(guī)定和控制器的設計中描述。2初步在新的適應機制，不遵循確定性等價原則是由阿斯托爾菲與奧爾特加于2003年[15]提出。 x *是平衡穩(wěn)定假設存在一個參數(shù)化控制律使得x = x *是全局漸近穩(wěn)定平衡系統(tǒng)（1）。）和η2（ *，因此，平衡x *是全局漸近穩(wěn)定。首先是找到一個完整的信息控制法（假設的參數(shù)已知），使得閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定具有特殊性能的魯棒性。 注1 該控制法（2）不按照確定性等價原理，我們使用參數(shù)θ+η1（x）取代θ。因此，適應機制通常被稱為“非線性PI”適應[16，17]。 ω（t）是發(fā)電機的相對的速度。 THΣ是蒸汽閥控制系統(tǒng)的等效時間常數(shù)。 是中等低壓缸的分配系數(shù)。 是機械動力的初始值；u是蒸汽閥控制，和 其中D為阻尼常數(shù)的單位。 是無窮大的電壓。 一般而言電機和無限大母線間的等效電抗知道的并不準確。通過比較（4）與（3）和注意到，應被下面公式界定 通過讓，我們可以把模型（3）變成下列形式： 其中 注2 雖然方程（5）由于過去兩個方程的額外條款（5）存在不嚴格遵循參數(shù)反饋形式，在[14]中的算法仍適用于（5）。此外，φ1為零，也將匯集為零，將會是有界的。4自適應控制律設計在本節(jié)中我們將為SMIB電力系統(tǒng)設計對于蒸汽閥門控制的自適應非線性規(guī)則。首先，我們定義了誤差的變量其中β2（ 其次，區(qū)分（6），我們由z2的動態(tài)給出了方程 此更新法可以選擇如下 我們有誤差動態(tài) 選擇函數(shù) K是一個不變量 因此，誤差的動態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)?第三，選擇，其時間導數(shù) 這意味著是一個時間和減函數(shù)，的是有界的。 在本款中，控制器的設計將會由下面的逆推的過程得出。）尚未設計。）尚未進行設計。 總之，該控制器可通過（5）（19）（24）和的定義和從（8）得到的更新法則。5仿真結(jié)果對于所研究的系統(tǒng)，如圖1所示。該仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)如下。圖3給出了估計性能。圖2 單機無窮大，蒸汽閥門控制總線系統(tǒng) 圖3 參數(shù)估計的比較 圖4 響應時間，δ，?6 結(jié)論 本文提出了一個新的非線性自適應控制汽輪機主汽閥的方法。模擬結(jié)果顯示，比較經(jīng)典的反推和全信息計劃，顯示驗證此SMIB電力系統(tǒng)控制器的優(yōu)越性。附錄2 附圖附圖1：主、再熱蒸汽系統(tǒng)圖附圖2：主給水系統(tǒng)圖附圖3：凝結(jié)水系統(tǒng)圖附圖4：抽汽及加熱器疏水系統(tǒng)圖附圖5：軸封系統(tǒng)圖附圖6：高壓抗油系統(tǒng)圖附圖7: 潤滑油系統(tǒng)圖附圖8：本體疏水系統(tǒng)圖附圖9：發(fā)電機水冷系統(tǒng)圖附圖10：原則性熱力系統(tǒng)圖附圖11：調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖第68頁 共68頁