准能矸电330MW循环流化床锅炉动态特性的仿真研究.docx

准能矸电330MW循环流化床锅炉动态特性的仿真研究
摘要：
本文基于一座330MW循环流化床锅炉，通过仿真技术研究其动态特性。采用MATLAB/Simulink软件构建仿真模型，对锅炉在不同负荷和负荷变化情况下的动态特性进行仿真。通过仿真结果分析得出，锅炉的动态特性与负荷变化有着密切的关系。研究结果对于提高循环流化床锅炉的控制能力和优化运行具有一定的指导意义。
关键词：循环流化床锅炉；动态特性；仿真研究；MATLAB/Simulink
1.引言
循环流化床锅炉作为一种新型的燃煤锅炉，以其高效、节能、环保等优点被广泛地应用于电力、石化、化工等领域。在锅炉运行过程中，根据负荷的变化需求调整燃料供应和空气流量，以保证锅炉能够正常平稳地运转。因此，研究循环流化床锅炉的动态特性，对于提高锅炉的控制能力和优化运行具有重要的意义。
2.循环流化床锅炉动态特性模型
本文采用MATLAB/Simulink软件构建循环流化床锅炉的动态特性模型。模型包括燃料系统、空气系统、锅炉本体、汽轮机系统、水蒸气系统和控制系统六个部分。
燃料系统包括燃料仓、送料机、煤粉磨机等设备，用于完成燃料的供应和研磨等工作。空气系统包括风扇、风道、调节阀等设备，用于完成空气的供应和流量调节等工作。锅炉本体包括炉膛、换热面、回路系统等设备，用于完成锅炉的燃烧和传热等工作。汽轮机系统包括汽轮机、减速器、发电机等设备，用于完成蒸汽的能量转换和发电等工作。水蒸气系统包括蒸汽管道、回收水系统等设备，用于完成水蒸气的输送和再利用等工作。控制系统包括燃料控制器、空气控制器、汽轮机控制器等设备，用于完成对燃料供应、空气流量和蒸汽压力等参数的控制和调节工作。
3.仿真模型参数设计
根据实际操作中的数据和参数，本文设置了仿真模型的各项参数，其中包括燃料供应比、空气流量、燃料热值、锅炉床温、炉膛出口温度、锅炉排放等参数，以模拟锅炉在不同负荷和负荷变化情况下的动态特性。
4.仿真结果分析
本文通过对仿真模型的运行和输出结果进行分析，得出了以下结论：
（1）在负荷变化的初期，锅炉的反应时间较长，机组输出功率也会出现波动。随着时间的推移，锅炉会逐渐恢复平稳的运行状态；
（2）锅炉床温具有一定的惯性，很难在短时间内跟随负荷的变化快速反应，因此需要通过优化控制策略来提升锅炉的调节能力；
（3）锅炉的负荷变化对炉膛出口温度有着显著的影响。负荷下降时，出口温度会下降；负荷上升时，出口温度则会上升；
（4）锅炉的排放浓度与锅炉的工况有着密切的关系，负荷变化会对锅炉的排放浓度产生明显的影响。
5.结论
本文采用MATLAB/Simulink软件构建了一座330MW循环流化床锅炉的动态特性模型，并通过仿真技术研究了锅炉在不同负荷和负荷变化情况下的动态特性。通过仿真结果分析，得出锅炉的动态特性与负荷变化有着密切的关系的结论，为提高循环流化床锅炉的控制能力和优化运行提供了一定的指导意义。
参考文献：
[1]朱红叶,秦建湖.CFBC锅炉动态特性数值分析[J].电站系统工程.2012(01):15-18.
[2]许洋,冯国强.超超临界循环流化床锅炉动态特性研究[J].广东电网.2013(07):101-104.
[3]宋涛,田春雷,蒋晓莲.循环流化床锅炉的动态响应特性分析[J].锅炉技术.2014(01):22-25.