汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理

前言

　　自從改革開(kāi)放以來(lái)，在強(qiáng)大需求的推動(dòng)下，我國(guó)的電力工業(yè)得到了迅猛的發(fā)展，目前總裝機(jī)容量已經(jīng)超過(guò)8億kW，年裝機(jī)容量和年生產(chǎn)能力都已榮居世界首位。在汽輪機(jī)生產(chǎn)方面，在改革開(kāi)放初期，我國(guó)只能生產(chǎn)亞臨界200MW和300Mw汽輪機(jī)，而今天已經(jīng)能夠生產(chǎn)世界一流水平的百萬(wàn)千瓦等級(jí)的超超臨界汽輪機(jī)和核電汽輪機(jī)，控制技術(shù)則早已從過(guò)去的機(jī)械液壓系統(tǒng)改為以計(jì)算機(jī)為核心的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，這一切對(duì)于從事汽輪機(jī)技術(shù)的工作者來(lái)講，其興奮的心情是難以用言詞來(lái)表達(dá)的。但是另一方面，我們也應(yīng)清醒地看到，以上這些成績(jī)都是在引進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上取得的，在技術(shù)水平方面，我們?nèi)杂泻艽蟮牟罹?，需要各方面繼續(xù)努力，迎頭趕上。　　　　在國(guó)外，自20世紀(jì)60年代起開(kāi)始研究電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其后隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展逐步得到完善，并在工程中推廣應(yīng)用。在我國(guó)，雖然自70年代起也開(kāi)始了對(duì)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究，但真正在工程中推廣應(yīng)用還是在80年代改革開(kāi)放引進(jìn)國(guó)外技術(shù)以后。電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)采取功率與頻率信號(hào)組成的功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的性能。在計(jì)算機(jī)控制下的電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)還可以采取閥門管理技術(shù)，以提高汽輪機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。除此以外，功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)可以方便地與外界交換信息，使汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)成為機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的一個(gè)有機(jī)組成部分，同時(shí)又便于接收電網(wǎng)的調(diào)度信號(hào)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的最優(yōu)化運(yùn)行。由于功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的這些優(yōu)點(diǎn)，目前已經(jīng)在大功率機(jī)組上得到廣泛的應(yīng)用，而且200MW以上的機(jī)組原來(lái)采用機(jī)械液壓系統(tǒng)，目前多數(shù)也已經(jīng)改造成為功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

內(nèi)容概要

　　《汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理》系統(tǒng)地講解了汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的基本原理。《汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理》的主要內(nèi)容為：第1～4章介紹汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)建?；A(chǔ)、靜態(tài)及動(dòng)態(tài)特性的基本原理，第5～8章主要介紹幾種典型汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制策略、數(shù)學(xué)模型及控制系統(tǒng)，以及在電力系統(tǒng)全面自動(dòng)化中與鍋爐、電網(wǎng)的相互聯(lián)系與作用。由于《汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理》是一本教材，所以關(guān)于控制系統(tǒng)的很多細(xì)節(jié)問(wèn)題，請(qǐng)參考其他有關(guān)材料?！　　镀啓C(jī)調(diào)節(jié)原理》可作為汽輪機(jī)專業(yè)和其他動(dòng)力機(jī)械、能源等專業(yè)的高年級(jí)學(xué)生的教材，也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

序前言第1章 緒論11.1 引言11.2 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務(wù)11.2.1 轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)11.2.2 功率調(diào)節(jié)21.2.3 其他調(diào)節(jié)31.3 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理31.4 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的性能指標(biāo)51.5 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的研究方法61.6 汽輪機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)的發(fā)展81.7 小結(jié)9習(xí)題10參考文獻(xiàn)10第2章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)成及數(shù)學(xué)模型112.1 引言112.2 機(jī)械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)及電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)112.2.1 機(jī)械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)122.2.2 電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)14.2.2.3 兩種系統(tǒng)性能比較152.2.4 小結(jié)152.3 測(cè)量元件162.3.1 轉(zhuǎn)速（頻率）測(cè)量元件162.3.2 壓力、溫度和電功率測(cè)量元件212.4 液壓式中間放大及執(zhí)行元件222.4.1 滑閥油動(dòng)機(jī)機(jī)構(gòu)222.4.2 噴嘴擋板機(jī)構(gòu)402.5 電液轉(zhuǎn)換器422.5.1 動(dòng)圈式電液轉(zhuǎn)換器422.5.2 動(dòng)鐵式電液轉(zhuǎn)換器432.6 調(diào)節(jié)汽閥及閥門管理452.6.1 調(diào)節(jié)汽閥的工作原理與結(jié)構(gòu)452.6.2 閥門組工作的方式462.6.3 調(diào)節(jié)汽閥的升程流量特性和提升力特性482.6.4 調(diào)節(jié)汽閥的進(jìn)汽次序502.6.5 調(diào)節(jié)汽閥的配汽機(jī)構(gòu)512.6.6 對(duì)調(diào)節(jié)汽閥和配汽機(jī)構(gòu)的要求522.7 系統(tǒng)閥門管理522.7.1 閥門管理概述522.7.2 閥門管理的功能532.7.3 降低閥門節(jié)流損失的閥門管理新策略542.7.4 容錯(cuò)閥門管理632.7.5 汽輪機(jī)配汽剩余汽流力對(duì)軸系影響702.8 作為調(diào)節(jié)對(duì)象的汽輪機(jī)的數(shù)學(xué)模型772.8.1 容積方程782.8.2 轉(zhuǎn)子方程812.9 建立閉環(huán)傳遞函數(shù)框圖832.10 小結(jié)85習(xí)題86參考文獻(xiàn)87第3章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性893.1 引言893.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性及不等率893.2.1 靜態(tài)特性和不等率的概念893.2.2 不等率和調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模型的聯(lián)系913.3 發(fā)電用汽輪機(jī)組的運(yùn)行方式923.4 發(fā)電用汽輪機(jī)的負(fù)荷分配及頻率調(diào)節(jié)943.4.1 單機(jī)運(yùn)行情況943.4.2 并網(wǎng)運(yùn)行情況953.5 靜態(tài)特性曲線的繪制及其應(yīng)用983.5.1 靜態(tài)特性曲線的繪制983.5.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的遲緩率1003.5.3 利用四象限圖進(jìn)行故障分析1033.6 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性的試驗(yàn)1053.7 小結(jié)108習(xí)題109參考文獻(xiàn)109第4章 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性1104.1 引言1104.2 凝汽式汽輪機(jī)在單機(jī)運(yùn)行時(shí)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性1104.2.1 汽輪發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)的條件1104.2.2 穩(wěn)定性分析1114.2.3 甩負(fù)荷特性分析1154.2.4 甩負(fù)荷特性的改善方法1184.3 凝汽式汽輪機(jī)組并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的一次調(diào)頻動(dòng)態(tài)特性1194.3.1 關(guān)于電力系統(tǒng)頻率的討論1204.3.2 用于一次調(diào)頻分析的數(shù)學(xué)模型1214.3.3 動(dòng)態(tài)特性分析1234.4 調(diào)速系統(tǒng)對(duì)同步發(fā)電機(jī)并列運(yùn)行時(shí)的機(jī)電振蕩的影響1264.4.1 描述機(jī)電振蕩的單機(jī)——無(wú)窮大電網(wǎng)模型1274.4.2 調(diào)速器對(duì)同步發(fā)電機(jī)機(jī)電振蕩的影響1284.4.3 利用調(diào)速器給機(jī)電振蕩提供正阻尼的可行性1304.5 小結(jié)130習(xí)題131參考文獻(xiàn)131第5章 中間再熱式汽輪機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)1325.1 引言1325.2 中間再熱式汽輪機(jī)的熱力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及運(yùn)行1325.3 中間再熱式汽輪機(jī)單機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性分析1375.3.1 起動(dòng)工況下的調(diào)速系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型1375.3.2 主蒸汽參數(shù)對(duì)中間再熱汽輪機(jī)起動(dòng)工況穩(wěn)定性的影響1415.4 在正常工況下中間再熱式汽輪機(jī)的并網(wǎng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)特性分析1435.4.1 建立數(shù)學(xué)模型1435.4.2 動(dòng)態(tài)特性分析1455.4.3 中間再熱式汽輪機(jī)的負(fù)荷響應(yīng)特性1475.4.4 中間再熱式汽輪機(jī)的甩負(fù)荷1485.5 汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)及其元件1505.5.1 汽輪機(jī)的保護(hù)系統(tǒng)1505.5.2 汽輪機(jī)的超速保護(hù)系統(tǒng)1535.6 小結(jié)156習(xí)題157參考文獻(xiàn)157第6章 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)1586.1 引言1586.2 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理1586.3 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性1606.4 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性1626.4.1 一次調(diào)頻特性分析1626.4.2 功率-頻率調(diào)速系統(tǒng)對(duì)機(jī)電振蕩的影響1676.5 功率-頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)的線性化作用1686.5.1 一次調(diào)頻特性分析1696.5.2 功率-頻率調(diào)節(jié)對(duì)鍋爐汽壓廣義對(duì)象非線性的影響1706.5.3 分析1726.5.4 結(jié)束語(yǔ)1746.6 小結(jié)175習(xí)題175參考文獻(xiàn)175第7章 工業(yè)汽輪機(jī)調(diào)節(jié)1777.1 引言1777.2 抽汽式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)分析1777.2.1 抽汽式汽輪機(jī)的工作原理及運(yùn)行要求1787.2.2 靜態(tài)解耦（自整）條件及其實(shí)現(xiàn)1817.2.3 抽汽式汽輪機(jī)的運(yùn)行特點(diǎn)1847.3 背壓式汽輪機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)1857.3.1 背壓式汽輪機(jī)的兩種運(yùn)行方式1857.3.2 背壓式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作原理1867.3.3 調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實(shí)例1887.4 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)1897.4.1 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的特點(diǎn)1907.4.2 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)例1917.4.3 變轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)分析1947.5 小結(jié)200習(xí)題201參考文獻(xiàn)201第8章 現(xiàn)代大功率汽輪機(jī)組的綜合控制2028.1 引言2028.2 機(jī)爐協(xié)調(diào)控制2028.2.1 鍋爐、汽輪機(jī)作為統(tǒng)一對(duì)象時(shí)的特性2038.2.2 單元機(jī)組負(fù)荷控制的基本方案2048.2.3 機(jī)爐協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的基本方案2078.2.4 滑壓運(yùn)行式單元機(jī)組控制系統(tǒng)的基本方案2118.3 直接能量平衡（DEB）系統(tǒng)的分析2138.3.1 單元機(jī)組的動(dòng)態(tài)特性2148.3.2 DEB系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想2158.3.3 DEB系統(tǒng)的新認(rèn)識(shí)——增益調(diào)度控制2178.4 柔性協(xié)調(diào)控制2188.4.1 引言2188.4.2 火電機(jī)組柔性控制的設(shè)計(jì)思想2208.4.3 火電機(jī)組柔性控制模型2248.4.4 柔性控制的動(dòng)態(tài)特性仿真和研究2248.4.5 幾點(diǎn)說(shuō)明2268.5 汽輪機(jī)的快關(guān)控制2288.5.1 汽輪發(fā)電機(jī)的功角特性2288.5.2 汽輪發(fā)電機(jī)組的工作原理2298.5.3 電力系統(tǒng)的振蕩和快關(guān)對(duì)于穩(wěn)定系統(tǒng)工作所起的作用2318.5.4 快關(guān)的控制規(guī)律2348.5.5 快關(guān)對(duì)汽輪機(jī)本體的影響2378.6 小結(jié)237習(xí)題237參考文獻(xiàn)238

章節(jié)摘錄

　 1.6汽輪機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)的發(fā)展　　汽輪機(jī)的自動(dòng)調(diào)節(jié)已經(jīng)有了相當(dāng)長(zhǎng)的歷史，小功率的汽輪機(jī)大多數(shù)都采用直接調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即由調(diào)速器直接帶動(dòng)調(diào)節(jié)汽閥。隨著機(jī)組容量的增大，拖動(dòng)閥門所需要的力也越來(lái)越大，因此出現(xiàn)了間接調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即將調(diào)速器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)液壓放大后，由液壓執(zhí)行元件來(lái)控制閥門的啟閉，這種系統(tǒng)稱為機(jī)械液壓調(diào)節(jié)（MHC）系統(tǒng)。這種系統(tǒng)工作了數(shù)十年，到目前為止我國(guó)還在廣泛使用著?！　?0世紀(jì)60年代開(kāi)始，又研制成功了電液調(diào)節(jié)（EHC）系統(tǒng)，在電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，綜合了電子及液壓兩者的優(yōu)點(diǎn)，即電子指揮，液壓動(dòng)作。它具有調(diào)節(jié)品質(zhì)好、控制精度高、運(yùn)行安全可靠、操作調(diào)整方便、便于實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此，它在國(guó)外引起普遍重視。美國(guó)、英國(guó)、瑞士、德國(guó)、前蘇聯(lián)、日本等國(guó)先后開(kāi)始研制，并在60年代末70年代初在大功率汽輪機(jī)上采用。這種系統(tǒng)由專用模擬電子調(diào)節(jié)器、電液伺服機(jī)構(gòu)和抗燃油供油裝置等三部分組成。它具有轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)、功率調(diào)節(jié)和機(jī)爐協(xié)調(diào)控制等功能，這種系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為模擬電液（AEH）調(diào)節(jié)系統(tǒng)?！　?0世紀(jì)70年代初，美國(guó)西屋電氣公司在.AEH的基礎(chǔ)上發(fā)展了一種DEH數(shù)字電液一I調(diào)節(jié)系統(tǒng)，之后又用五年的時(shí)間研制成功了DEH一Ⅱ調(diào)節(jié)系統(tǒng)，這種系統(tǒng)使用一臺(tái)小型計(jì)算機(jī)來(lái)代替AEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的模擬式電子調(diào)節(jié)器，它除了能完成轉(zhuǎn)速、功率調(diào)節(jié)外，還能按機(jī)組允許的條件，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)起停、并網(wǎng)、加減負(fù)荷、閥門管理、運(yùn)行工況監(jiān)測(cè)等功能，計(jì)算機(jī)的作用是綜合各種參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算，然后發(fā)出指令，通過(guò)模擬電路去操縱電液伺服機(jī)構(gòu)。這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是將調(diào)節(jié)、控制、監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)處理結(jié)合在一起，是一種綜合的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，也是調(diào)節(jié)系統(tǒng)的發(fā)展方向，美國(guó)GE公司、日本三菱公司及其他公司都在開(kāi)發(fā)DEH?！　　?/pre>








圖書封面



圖書標(biāo)簽Tags
無(wú)




評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載



還沒(méi)讀過(guò)(69)
勉強(qiáng)可看(504)
一般般(860)
內(nèi)容豐富(3568)
強(qiáng)力推薦(292)


 


    汽輪機(jī)調(diào)節(jié)原理 PDF格式下載