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低中热值高炉煤气联合循环发电机组仿真装置
发布时间:2009-08-19   信息来源:中国432888com威尼斯人   

  概述

  为合理利用能源,节能降耗,许多钢铁企业自备电厂投资建设低中热值高炉煤气联合循环发电机组(CCPP),如何解决电厂运行人员技能考核或新员工的上岗培训也日益受到重视。为适应这一需要,西安热工研究院研制成功并正式推出其电厂仿真机系列中又一新产品---低中热值高炉煤气联合循环发电机组仿真装置。

  仿真对象及范围

  仿真对象是低中热值高炉煤气—蒸汽联合循环发电机组。

  仿真机能真实、准确地模拟对象机组动、静态全范围物理过程,覆盖的仿真范围包括燃机、压气机、高/低压煤压机、汽机、电气、余热锅炉、控制、仪表,包括CRT监视、操作的所有设备及部分现场操作设备。过程包括单元机组启停、正常运行及事故仿真。具备完善的培训功能,运行人员通过仿真机训练,能熟练地掌握机组启停过程和正常运行调整及事故处理技能,提高实际操作和分析判断能力。

  技术特点

  ① 采用美国GSE企业电站仿真支撑AppSimSuite:它提供了工程模块化建模和模型调试的支撑环境,成为整个仿真系统开发、运行、管理的有力工具。

  ② 基于机理式建模:各部件和热力系统模型均遵守工质在不同相域的能量、质量和动量守恒定律,能真实地反映工质的热力学特性。

  ③ 全范围、全工况仿真:仿真系统包括对象的全物理过程和机组控制系统1:1的仿真。所建数学模型能完整地描述其动态和静态全过程,即能反映机组启动(变频启动SFC或LCI,辅助蒸汽启动等)、点火、暖机、升速、并网、带负荷及正常运行和停机过程,以及多种事故现象。仿真系统能够实现机组从零负荷到满负荷及从满负荷到零负荷所有工况和各种故障情况下的仿真运行,模型的运算结果能够真实再现实际生产过程的参数变化过程。

  ④ 实时仿真:各参数的数据采集和刷新及报警均感觉不到时间的延迟,与现场实际机组反应一致。

  ⑤ 图形化组态界面:可实现离线式组态及在线调试功能,建模与调试一体化,提供了方便、快捷、有效的建模和调试工具。

  ⑥ 分析型功能:该仿真数学模型不仅能够反映机组某一特定运行工况及过程参数变化后热力系统的动态和静态变化过程,而且能够反映热力设备的结构设计、流程、运行工况等因素变化引起的系统动态及静态变化过程;因此为了增加仿真模型的逼真度,建模过程中考虑了诸多的影响因素。如泵算法模块中考虑了泵特性曲线参数、汽蚀余量等,按照实际设备的数据输入,模型即可准确反映在各种工况下泵的运行特性。

  硬件配置结构

  仿真系统计算机配置以满足仿真机的可靠性、实时性和稳定性为目的,以及满足通讯速度的要求。所有主机采用先进、大容量、速度快、工作稳定的品牌计算机。采用Windows XP Professional操作系统和标准TCP/IP网络通讯协议,配备的鼠标、键盘的功能与实际机组完全一致,工作稳定,响应速度快。具体设备包括操作员站、教练员站(仿真服务器)、交换机、打印机、投影大屏幕等。


  燃气-蒸汽联合循环工程业绩

仿真对象

仿真类型

完成时间

宝钢集团分企业电厂0号机低热值高炉煤气(BFG)联合循环发电机组

低热值高炉煤气-蒸汽联合循环

2007.4

江苏华电戚墅堰发电有限企业9FA级联合循环发电机组

天然气-蒸汽联合循环

2006.5

大型燃气轮机联合循环发电系统设计集成
及仿真装置研究开发

天然气-蒸汽联合循环

2006.6

IGCC电站实时仿真装置研制

整体煤气化联合循环

2003.12


  
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