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电厂化学水处理系统的仿真研究


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L!!" 年第 $$ 卷第 S 期 5GF3= L!!"
电厂化学水处理系统的仿真研究
惠远峰 胡志光 昌晶 程立国 候文龙
(华北电力大学 环境科学与工程学院 河北保定 !"#!!$)


致力于 $!! %& 火电机组电厂化学水处理系统的仿真研究, 建立了电厂化学水处理系统的仿真数学模型, 通过 电厂化学 数学模型 仿真
仿真实验验证, 其仿真结果达到了预期要求,可以实现电厂化学水系统的仿真控制功能。 关键词
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应用计算机仿真技术, 对电厂化学水处理系统进 行 仿 真 研究, 对提高电厂化学水处理系统的运行维护水平具 有 重 要 意义。本文针对 $!! %& 火 电 机 组 建 立 了 电 厂 化 学 水 处 理
[#] 开发了 # 套电厂 化 学 水 处 理 系统的一系列仿真数学模型 ,
( ( 6 # M @ <’ R R @ ’ N ) $ R A) ( ( 6 L M @ <’ R R @ ’ N ) L R A) ?[’ ] ? # ?[’ ] ? # ? L ? $ L $ # L AM N L [’ N ] ?[’ N ] N ? # ?[’ N ] ? # ? L ? $ N # L
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系统的仿真软件, 可以动态模拟火电厂化学水处理系 统 的 启 停操作、 运行调整、 数 显 示 等 功 能。 为 了 验 证 仿 真 数 学 模 参 型的正确性, 利用该 仿 真 软 件 进 行 了 仿 真 实 验, 验 结 果 达 实 到了预期要求。 9 仿真数学模型 依据仿真对象确定 了 电 厂 化 学 水 处 理 系 统 的 主 要 影 响 参数和控制参数, 立 的 仿 真 数 学 模 型 包 括: 补 给 水 处 理 建 ! 参数模型; 凝结水精处理参数模型; 给水处理参 数 模 型; " # $ 炉水处理参数模型; 零排放反渗透系统模型等。 % 9 K9 给水 [>3<L ] 导电率、 值模型 、 G’ [>3<L ] [>3<L + ] L O P-B M N (#) (L) ($)
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式中, # 为 W<$ R 浓度, Q :; L 为 ’W<$ R 浓 度, Q :; # 、 6 ?;= 6 ?;= ? S S ? L 、? $ 为电离常数,? # M " % T O #! R $ 、? L M T % L O #! R X 、? $ M S % L O #! R #$ ; W<$ R 为 W<$ R 质量浓度, Q Y0。 6 ?0 S
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仿真软件的设计 针对 $!! %& 火 电 厂 机 组 的 化 学 水 处 理 系 统, 件 以 软
[$] 开 Z3A+,= [,A3D T K ! 为 开 发 工 具, 发 的 仿 真 软 件 最 终 以 可 安
在 装的应用软件形式出现, 全 脱 离 Z[ 开 发 环 境, &3-B;EA 完 操作系统下独立运行。 软 件 的 界 面 包 括 T 个 主 要 化 学 水 系 统的流程及控制参数显示和调整界面, 不同水工况下 出 水 水 质的动态曲线显示界面等。 : K9 主控界面 电厂化学水处理系 统 的 仿 真 主 控 界 面 如 图 # 所 示。 它 主要由菜单栏、 工具栏、 子窗口区和状态条组成, 可实 现 电 厂 化学水处理系统的全部仿真控制功能。 : K: 一级除盐系统界面 电厂化学水处理系 统 的 一 级 复 床 除 盐 工 艺 流 程 界 面 如 图 L 所示, 此系统内部由 弱 酸 阳 床 强 酸 阳 床 弱 碱 阴 床 强 (S) 碱阴床 S 台离子交换器串联组成, 系统之 间 由 $ 套 同 种 设 备 并联构成。待处理的水经预处理系统后, 经过一级复 床 除 盐 系统处理, 再流到混合床处理系统中去。 窗体的中 上 方 有 S 个 控 制 按 钮, 别 是 启 动、 运、 分 停 反 洗、 大反洗。这 S 个按 钮 分 别 表 示 除 盐 系 统 的 运 行 工 艺, 其 表示方法与预处理系统一样, 都是通过流水管线的颜色变化
! M !+ N ! % # O P-B
G’ M G’ + N P-B
式中, >3<L + ]!+ 、 + 为给水中 >3<L 质量浓度 & Q :) 导 电 率 [ 、 G’ ( 0 、 、 [ 、 G’ (& Q D?) G’ 值的基值; >3<L ]!、 为给水中 >3<L 质量浓度 A (& Q :) 导电度 & Q D?) G’ 值的实际值。 、 ( A 、 0 9 K : 温度对联氨和氧反应的影响模型 阿累尼乌斯公式可精确表征反应速度与温度的关系: =0 ? M #! % $# R " SLT % U ( # % VV L"$ N $)
式中, 为反应速率常数; 为温度。 ? $ 与 关系 模型 9 K ; [W<$ R ] [’ N ] [L] S $!! %& 机 组 临 界 锅 炉 水 的 G’ 值 主 要 取 决 于 炉 水 6,$ W ?9<;@ 6 , - 在 电 厂 化 学 水 处 理 仿 真 中 的 应 用 进
, 弱
酸型离子交换树脂失效碱度比对出水平均碱度比的 影 响, 弱 碱型离子交换树脂失效酸度比对出水平均酸度比的影响等。 # ,! 温度对给水 ’# 值的影响实验 实验条 件: ! 质 量 浓 度 分 别 为 - 和 .- ! 0 1, $ 质 量 / "# %& 浓度 为 2 , +$ 3/ 0 1, 次 调 整 给 水 温 度 为 +- 4 、 依 2-- 4 、 仿 2+- 4 、 4 , 真 实 验 结 果 如 图 $ 所 示。 从 图 中 可 以 看 !-对给水 ’# 值 的 影 响 随 着 温 度 的 升 高 而 减 弱。 当 出, %&! ] [ 温度达到一 定 值 5 26- 4 ) [ %&! ] 影 响 减 弱, 的 ’# ( 时, 的 水 值实际上仅取决于 "#$ 的质量浓度和温度。
行了初步的探索, 结果表明: :;<=9> ?9<;@ 6 , - 在电厂化学水处 理仿真中具 有 其 独 特 的 优 越 性。 用 :;<=9> ?9<;@ 6 , - 设 计 出 的仿真程序具有如 下 优 点: 程 序 简 单、 读、 用 方 便、 易 使 功 " 能强大; 程序计算 结 果 可 视 化 程 度 高, 以 方 便 迅 速 地 利 可 # 用数值、 图形等表达计算结果; 计算结果稳定性好; 投 资 $ % 不大, 易学易用, 对用户要求也不高。
参考文献 [2] 谢兆 鸿, 正 森 , 数 学 建 模 技 术 , 北 京: 国 水 利 水 电 出 版 社, 范 中 !--$ , ! 6, [!] 马慧 娟, 彦 中, 敬 泽, , 炉 水 协 调 ’# ) 磷 酸 盐 处 理 , 有 色 金 郭 姚 等 属分析通讯, ( !) !2 : !--! 版社, 2AA* , ! !* , [$] 清源计算机 工 作 室 , :;<=9> ?9<;@ 6 , - 开 发 宝 典 , 北 京: 械 工 业 出 机 ., [*] 邱武斌, 李炳军, 路毅, , 炉水协调 ’# ) 磷酸盐 处 理 监 控 系 统 的 等 研究与应用 , 河南电力, ( *) !$ : 2AA$ !8 , [+] 朱志平, 陈田 , 磷酸盐处理技 术 在 汽 包 锅 炉 炉 水 调 节 中 的 应 用 与 发展 , 长沙电力学院学报 (自然科学版) !--!,( !) 88 , : 28 .2 ,
图#
温度对给水 $% 值的影响 (收稿日期: !--6 -$ !8)
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给水温度对联氨与氧反应速率的影响
电厂化学水处理系统的仿真研究
作者: 作者单位: 刊名: 英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数: 惠远峰, 胡志光, 昌晶, 程立国, 候文龙, HUI Yuan-feng, HU Zhi-guang, CHANG Jing, CHENG Li-guo, HOU Wen-long 华北电力大学,环境科学与工程学院,河北保定,071003 工业安全与环保 INDUSTRIAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION 2007,33(4) 0次
参考文献(5条) 1.谢兆鸿.范正森 数学建模技术 2003 2.马慧娟.郭彦中.姚敬泽 炉水协调pH-磷酸盐处理 2002(02) 3.清源计算机工作室 Visual Basic 6.0 开发宝典 1994 4.邱武斌.李炳军.路毅 炉水协调pH-磷酸盐处理监控系统的研究与应用 1993(04) 5.朱志平.陈田 磷酸盐处理技术在汽包锅炉炉水调节中的应用与发展[期刊论文]-长沙电力学院学报(自然科学版) 2002(02)
相似文献(3条) 1.会议论文 陈颖敏.左俊利.惠远峰.程立国 仿真控制在电厂化学水处理系统中的应用研究 2006
本文介绍了300MW火电机组电厂化学水处理系统的仿真研究,建立了电厂化学水处理系统的仿真数学模型,通过仿真实验验证,其仿真结果达到了预 期要求,可以实现电厂化学水系统的仿真控制功能。
2.期刊论文 王有会 火力发电厂化学水处理的自动化控制 -电气传动自动化2004,26(1)
介绍了火电厂化学水处理的实质是采用了化学树脂除盐交换法,并对实现其自动化控制的思路、数学模型、配置、发展前景进行了阐述.
3.学位论文 黄绍娃 电厂化学水处理系统的仿真研究 2004
本论文致力于300MW火电机组电厂化学水处理系统的研究,确定其主要控制参数、结构参数和影响参数,建立了一系列仿真数学模型,设计并开发了电 厂化学水处理系统的仿真软件.通过仿真实验验证,仿真结果基本达到了预定要求,可以实现电厂化学水系统的基本控制功能,并且能动态模拟和显示参数 .所开发的仿真软件,既可以用于教学和培训,又可以用于科研,还可以由留有的接口进一步开发成产品应用于实际.
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_gyaqyfc200704002.aspx 授权使用:武汉大学(whdx),授权号:ffbd7928-d87a-41ad-9560-9e410156a529 下载时间:2010年12月3日

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