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超大容量超超临界锅炉的发展趋势 被引量：52
1
作者 徐通模 袁益超 +1 位作者 陈干锦 邵国桢 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期2363-2369,共7页
介绍了国际上超临界和超超临界技术的发展历程 ,分析了超临界和超超临界技术发展过程中出现的主要问题及其发展趋势。在分析与比较超临界和超超临界锅炉关键技术的基础上 ,指出了我国超大容量超超临界锅炉技术的发展方向。表 1参
关键词 超大容量 超超临界锅炉 垂直管圈 单炉膛双切圆燃烧
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1GW单炉膛双切圆炉内煤粉燃烧过程的数值模拟 被引量：42
2
作者 申春梅 孙锐 吴少华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第15期51-57,共7页
采用计算流体力学软件PHOENICS,选择合理的数学模型,对1台1GW超超临界单炉膛双切圆炉内的煤粉燃烧过程进行数值模拟,得出了炉内主燃区各截面上的速度场以及温度分布规律。结果表明,燃烧器布置在前后墙导致主燃区下﹑中层区域炉内气流为... 采用计算流体力学软件PHOENICS,选择合理的数学模型,对1台1GW超超临界单炉膛双切圆炉内的煤粉燃烧过程进行数值模拟,得出了炉内主燃区各截面上的速度场以及温度分布规律。结果表明,燃烧器布置在前后墙导致主燃区下﹑中层区域炉内气流为斜椭圆形,上部区域为长轴基本平行于两侧墙的椭圆形;温度在斜椭圆长轴所指的水冷壁附近局部区域较高,形成“热角”区域,在其它主燃区的水冷壁附近温度较低,且在温度较高的水冷壁附近均存在气流刷壁现象,热态运行时易形成高温腐蚀和结渣条件;针对这一问题,改变主燃区配风方式,因此,综合考虑结渣、焦炭燃尽效果以及NO排放量这几个因素,正宝塔配风方式下的工况较优。 展开更多
关键词 热能动力工程 双切圆燃烧锅炉 超超临界锅炉 数值模拟
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超(超)临界垂直管圈锅炉水冷壁流量分配及壁温计算 被引量：42
3
作者 杨冬 于辉 +2 位作者 华洪渊 高峰 杨仲明 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第17期32-38,共7页
水冷壁流量分配和壁温计算方法是开发自主产权超(超)临界锅炉的关键技术之一。针对垂直管圈结构和炉内热负荷分布特点,将水冷壁划分为由流量回路、压力节点和连接管组成的流动网络系统。根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了超(... 水冷壁流量分配和壁温计算方法是开发自主产权超(超)临界锅炉的关键技术之一。针对垂直管圈结构和炉内热负荷分布特点,将水冷壁划分为由流量回路、压力节点和连接管组成的流动网络系统。根据质量守恒、动量守恒和能量守恒方程,建立了超(超)临界锅炉水冷壁流量和壁温计算的数学模型。与传统的图解法相比,该方法具有精度高、能够处理复杂结构等优点。在此基础上,通过对185个回路方程和10个压力节点方程组成的非线性方程组进行直接求解的方法,得到了100%、50%和35%锅炉最大连续蒸发量负荷下玉环电厂1000MW超超临界锅炉水冷壁流量分配和壁温分布,并与国外公司的计算结果进行了比较。结果表明二者符合较为一致,流量分配的最大误差为9.7%,壁温误差为3-7℃。 展开更多
关键词 超(超)临界锅炉 水冷壁 流量分配 壁温 非线性方程组
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1000MW超超临界机组双切圆锅炉NO排放特性的数值模拟 被引量：24
4
作者 高正阳 宋玮 +3 位作者 方立军 孙小柱 陈丹枫 杜文尧 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第32期12-18,共7页
对一台1000MW超超临界机组双切圆锅炉的燃烧过程进行数值模拟,分析过量空气系数、AA风率、燃烧器投运方式及锅炉负荷等因素对NO排放的影响特性。计算与分析结果表明:燃烧过程中,炉膛内形成2个旋向相反的椭圆形流场。在炉膛下部,温度场... 对一台1000MW超超临界机组双切圆锅炉的燃烧过程进行数值模拟,分析过量空气系数、AA风率、燃烧器投运方式及锅炉负荷等因素对NO排放的影响特性。计算与分析结果表明:燃烧过程中,炉膛内形成2个旋向相反的椭圆形流场。在炉膛下部,温度场与流场表现出很好的协同性。随着高度的增加,温度场与流场的协同性不断减弱;根据NO浓度沿炉高方向的变化规律,可以将炉膛沿炉高分为浓度迅速升高、浓度迅速下降和浓度缓慢上升3个区段;过量空气系数越小,NO排放越少;AA风率越高,炉膛出口NO排放越少;燃烧器的投运方式是影响NO生成的一个关键因素,在各负荷下,与投入上部燃烧器相比,投入下部燃烧器时NO排放量少。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 双切圆燃烧方式 NO 数值模拟
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620～650℃锅炉过热器/再热器用新型奥氏体耐热钢SP2215的研发 被引量：22
5
作者 谢锡善 艾卓群 +5 位作者 迟成宇 于鸿垚 杨辉 宋建新 崔正强 罗坤杰 《钢管》 CAS 2018年第1期23-29,共7页
介绍TP347H、Super304H、HR3C超超临界电站锅炉材料的时效析出强化机理,并在此基础上研发出620~650℃锅炉过热器/再热器用新型奥氏体耐热钢SP2215。分析认为:以22Cr-15Ni为基的Fe-Cr-Ni新型奥氏体耐热钢SP2215,通过加入一定量的Cu、Nb... 介绍TP347H、Super304H、HR3C超超临界电站锅炉材料的时效析出强化机理,并在此基础上研发出620~650℃锅炉过热器/再热器用新型奥氏体耐热钢SP2215。分析认为:以22Cr-15Ni为基的Fe-Cr-Ni新型奥氏体耐热钢SP2215,通过加入一定量的Cu、Nb、N,在基体中形成多相复合强化,并在晶界形成M_(23)C_6碳化物强化。SP2215具有高的持久强度(650℃,10~5 h∧130 MPa;700℃,10~5 h∧80 MPa)和良好的抗腐蚀/氧化性能。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 新型奥氏体耐热钢 SP2215 强化机理 多相复合强化
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超超临界锅炉用新材料及对焊接接头的要求 被引量：18
6
作者 王萍 李宜男 王守革 《焊接》 北大核心 2006年第7期36-39,共4页
介绍了超超临界锅炉采用的一些高温蠕变性能、高温抗氧化性能更好的新型材料,并概述了国内用于超超临界锅炉的新材料的成分及性能,简述了对新材料焊接接头的基本要求和焊接工艺要点。
关键词 超超临界锅炉 马氏体钢 奥氏体钢 高温蠕变性能
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超超临界锅炉水冷壁管材高温腐蚀特性研究 被引量：17
7
作者 邹磊 岳峻峰 +3 位作者 张恩先 黄亚继 王健 徐力刚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第21期6353-6359,共7页
现场测试了某超超临界锅炉水冷壁近壁区还原性气氛分布特性,在此基础上利用高温管式气氛炉对超超临界机组锅炉水冷壁管材12Cr1MoVG开展高温腐蚀实验,模拟了锅炉水冷壁近壁区的还原性气氛、积灰及温度等条件,得到材料试片的腐蚀增重曲线... 现场测试了某超超临界锅炉水冷壁近壁区还原性气氛分布特性,在此基础上利用高温管式气氛炉对超超临界机组锅炉水冷壁管材12Cr1MoVG开展高温腐蚀实验,模拟了锅炉水冷壁近壁区的还原性气氛、积灰及温度等条件,得到材料试片的腐蚀增重曲线,并利用扫描电镜及能谱仪分析腐蚀试片的微观形貌和元素成分。研究表明,H2S＋CO＋N2气氛腐蚀性强于H2S＋N2,H2S＋CO＋N2气氛下金属表面发现大量裂纹,腐蚀增重曲线呈现线性规律,H2S＋N2气氛下金属腐蚀增重曲线呈现双对数规律;还原性气氛下,灰颗粒对金属的腐蚀性较弱,腐蚀表现形式为点蚀;经过H2S＋CO＋N2气氛180h腐蚀后,金属表面硫元素含量最高,质量分数约为10%～12%,腐蚀层内次之,约为7%。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 水冷壁 12CR1MOVG 高温腐蚀 腐蚀速率
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超超临界锅炉用奥氏体耐热钢HR3C的脆化机理 被引量：17
8
作者 罗坤杰 赵彦芬 +3 位作者 张路 刘艳 张国栋 薛飞 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期79-86,共8页
结合室温、高温冲击试验及700℃时效试验,利用光镜、扫描电镜、透射电镜、电子探针等手段对服役态及供货态典型奥氏体耐热钢HR3C的脆化机理进行了研究。结果表明,服役近4万小时后HR3C钢室温及650℃均出现了明显脆化现象,冲击韧性大幅度... 结合室温、高温冲击试验及700℃时效试验,利用光镜、扫描电镜、透射电镜、电子探针等手段对服役态及供货态典型奥氏体耐热钢HR3C的脆化机理进行了研究。结果表明,服役近4万小时后HR3C钢室温及650℃均出现了明显脆化现象,冲击韧性大幅度下降,700℃时效试验结果与此类似。组织分析表明,服役近4万小时的HR3C钢在晶界析出连续片状分布的M_(23)C_6相、沿晶界向晶内生长出针(条)状M_(23)C_6相、晶界周边析出纳米级立方状M_(23)C_6相及弥散Nb Cr N相,Cr、C,P、S 4种元素在晶界明显偏聚。在700℃时效不同时间后相关试验表明HR3C钢在冲击韧性快速下降阶段微观组织中碳化物在晶界已成连续片状分布,未见其余析出相,晶界仅有微量S元素偏聚。M_(23)C_6在晶界的连续片状析出是造成HR3C钢时效脆化的主要原因。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 HR3C 脆化 碳化物 晶界偏聚
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超超临界锅炉低负荷运行时的流动不稳定性计算分析 被引量：16
9
作者 欧阳诗洁 李娟 +2 位作者 董乐 周熙宏 杨冬 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期84-91,共8页
为了研究超超临界锅炉水冷壁在低负荷运行工况下的流动不稳定性,采用一维单通道模型,建立了适用于不同几何结构、热工参数的超超临界锅炉的流动不稳定性通用数值计算模型。在试验验证结果符合良好的基础上,对沁阳发电分公司1 000 MW超... 为了研究超超临界锅炉水冷壁在低负荷运行工况下的流动不稳定性,采用一维单通道模型,建立了适用于不同几何结构、热工参数的超超临界锅炉的流动不稳定性通用数值计算模型。在试验验证结果符合良好的基础上,对沁阳发电分公司1 000 MW超超临界锅炉水冷壁系统低负荷(40%额定出力负荷)运行的部分典型回路进行了数值计算,对比分析了动态流动不稳定发生时,热负荷线密度对进出口流量振幅及其稳定时间的影响。结果表明:对前墙的最短管9回路、左侧墙最长管32回路及上炉膛受热最强管107回路,随着热负荷扰动强度的增加,进出口流量脉动的振幅也逐渐增加;9、32、107各回路线密度分别为3.389、3.520、3.172 kW/m,热负荷线密度越大,对应典型回路进出口流量达到稳定所需的时间越长,脉动振幅越大,回路流动状态越不稳定。该结果可为超超临界锅炉的设计及低负荷安全运行提供指导,具有一定的可靠性及工程应用价值。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 时域法 低负荷运行 流动不稳定性
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采用选择性非催化还原脱硝技术的600MW超超临界锅炉炉内过程的数值模拟 被引量：12
10
作者 曹庆喜 吴少华 刘辉 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期349-354,共6页
借助Fluent软件平台,对1台600 MW煤粉炉建立了数学模型,模拟了炉内流动、传热及燃烧过程.计算获得的炉膛出口平均烟温和烟气组分浓度与设计值符合良好,表明计算是合理的.采用三菱现代燃烧技术(MACT)燃烧技术和PM燃烧器使得NOx生成量较少... 借助Fluent软件平台,对1台600 MW煤粉炉建立了数学模型,模拟了炉内流动、传热及燃烧过程.计算获得的炉膛出口平均烟温和烟气组分浓度与设计值符合良好,表明计算是合理的.采用三菱现代燃烧技术(MACT)燃烧技术和PM燃烧器使得NOx生成量较少,且一部分生成的NOx被还原,炉膛出口NOx浓度较低,为216 mg/kg,但可满足选择性非催化还原技术对初始NOx浓度的要求.根据选择性非催化还原反应的"温度窗"条件,适合进行选择性非催化还原脱硝反应的炉膛空间在标高为67m附近的区域,该区域内NOx总的分布规律是炉膛中心浓度低,壁面附近高,有利于采用还原剂从壁面喷射的方案. 展开更多
关键词 能源与动力工程 超超临界锅炉 炉内过程 选择性非催化还原 数值模拟
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超超临界锅炉用TP310HCbN奥氏体耐热钢管化学成分优化探讨 被引量：11
11
作者 杨华春 谢逍原 +5 位作者 张林 王崇斌 孔繁革 朱长春 方旭东 毛世勇 《发电设备》 2009年第2期122-125,131,共5页
对国外提供的TP310HCbN奥氏体耐热钢管技术交流资料、ASME SA-213标准、Code case 2115和2115-1以及国外研发时实际成分范围、国外实物管的成分检测结果、质量证明书成分进行了对比,分析了TP310HCbN化学成分特点,并提出了此钢管的成分... 对国外提供的TP310HCbN奥氏体耐热钢管技术交流资料、ASME SA-213标准、Code case 2115和2115-1以及国外研发时实际成分范围、国外实物管的成分检测结果、质量证明书成分进行了对比,分析了TP310HCbN化学成分特点,并提出了此钢管的成分控制范围及目标值。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 奥氏体耐热钢管 成分优化
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超超临界锅炉用新型耐热无缝管C-HRA-5的开发 被引量：13
12
作者 方旭东 包汉生 +2 位作者 李阳 徐芳泓 夏焱 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期119-130,共12页
为了满足630~650℃超超临界电站过热器和再热器锅炉管的要求,太原钢铁(集团)有限公司和钢铁研究总院通过成分设计、冶炼、冷热变形、热处理等技术攻关,突破关键技术瓶颈,采用“电炉+AOD(或VIM+ESR)+径锻+挤压+冷轧”工艺,制备出C-HRA-5... 为了满足630~650℃超超临界电站过热器和再热器锅炉管的要求,太原钢铁(集团)有限公司和钢铁研究总院通过成分设计、冶炼、冷热变形、热处理等技术攻关,突破关键技术瓶颈,采用“电炉+AOD(或VIM+ESR)+径锻+挤压+冷轧”工艺,制备出C-HRA-5不锈钢无缝钢管。产品具有化学成分控制精确、非金属夹杂物体积分数低、钢质洁净、表面质量好、组织均匀、性能优异的特点,其化学成分、晶粒度、微观组织、常温力学性能、高温拉伸性能、高温持久性能等各项性能指标满足ASME SA-213标准的要求,抗蒸汽氧化性能和焊接性能优异,实物质量达到了国际先进水平,获得上海锅炉厂有限公司、东方锅炉厂有限公司、哈尔滨锅炉厂有限公司、上海发电设备成套设计研究院、钢铁研究总院的评定报告,产品取得全国锅炉压力容器标准化技术委员会的评审认证,并牵头制订了相关团体标准,具备批量供货条件,可用于超(超)临界锅炉的过热器、再热器等部件以及类似工况的受压结构件。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 耐热钢 无缝管
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1000 MW超超临界二次再热锅炉降低水冷壁高温腐蚀影响的试验研究 被引量：13
13
作者 岳峻峰 邹磊 +4 位作者 张恩先 管诗骈 丁建良 孔俊俊 贾涛 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期773-781,共9页
针对1 000MW超超临界二次再热锅炉燃烧器特点,对水冷壁近壁面烟气成分和水冷壁壁温进行了测试,分析了运行O_2体积分数、煤粉细度、入炉煤硫质量分数、一次风量、燃尽风(AGP)水平摆角、AGP风量和偏置辅助风(CFS)风量等因素对水冷壁高温... 针对1 000MW超超临界二次再热锅炉燃烧器特点,对水冷壁近壁面烟气成分和水冷壁壁温进行了测试,分析了运行O_2体积分数、煤粉细度、入炉煤硫质量分数、一次风量、燃尽风(AGP)水平摆角、AGP风量和偏置辅助风(CFS)风量等因素对水冷壁高温腐蚀的影响。结果表明:提高运行O_2体积分数是预防水冷壁高温腐蚀的有效方式;煤粉变细可改善水冷壁近壁面还原性气氛;随入炉煤硫质量分数的升高,水冷壁近壁面CO和H_2S最高体积分数升高;减小AGP风量和增大CFS风量有助于减弱水冷壁近壁面还原性气氛;AGP水平摆角对水冷壁近壁面还原性气氛影响不大;减小一次风量会恶化水冷壁高温腐蚀;在相同炉内还原性气氛下,超超临界二次再热锅炉比超超临界一次再热锅炉面临的水冷壁高温腐蚀风险更高。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 二次再热 运行方式 水冷壁 还原性气氛 高温腐蚀 NOx
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700℃超超临界锅炉用镍基合金管材的研究进展 被引量：12
14
作者 陈石富 秦鹤勇 +1 位作者 张文云 赵光普 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1-4,共4页
高性能锅炉用管材的开发及应用是700℃超超临界火电机组的核心技术,重点介绍了国外700℃超超临界火电机组锅炉用镍基合金管材的研究现状和成果,为国内该领域的技术发展提供参考。
关键词 超超临界锅炉 管材 镍基合金
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超(超)临界锅炉用钢管SUPER304H与XA704性能特点评价 被引量：8
15
作者 缪筱玲 王鹏展 《东方电气评论》 2006年第3期31-36,共6页
本文介绍了两种超(超)临界锅炉用新型奥氏体不锈钢管材,即新日铁开发的XA704和住友开发的SUPER304H的性能特点及异同。由于两种钢的成分不同,XA704钢管在500～730℃温度范围内的许用应力均比SUPER304H高,且XA704钢的抗晶间腐蚀能力更强。
关键词 不锈钢管 超(超)临界锅炉 许用应力 晶间腐蚀
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1000MW垂直管圈超超临界锅炉水冷壁工质相变转换对金属壁温影响的试验研究 被引量：10
16
作者 汪华剑 周虹光 +4 位作者 王洋 李斌 梁学东 王诚斌 时标 《锅炉技术》 北大核心 2017年第6期13-18,共6页
以1台1000MW垂直管圈内螺纹水冷壁电站锅炉水冷壁为研究对象,通过在燃烧器区域金属壁温的代表性水冷壁管沿高度方向上新设计制造并安装三组能够同时测量水冷壁管工质温度、向火侧和背火侧金属壁温测量装置,并以统计回归的方法分析了一... 以1台1000MW垂直管圈内螺纹水冷壁电站锅炉水冷壁为研究对象,通过在燃烧器区域金属壁温的代表性水冷壁管沿高度方向上新设计制造并安装三组能够同时测量水冷壁管工质温度、向火侧和背火侧金属壁温测量装置,并以统计回归的方法分析了一个月的温度监测数据。结果显示,在横向裂纹集中出现在还原区中部标高区域,正是汽水系统工质相态变化频繁的区域或含气率较高的区域,容易发生传热敏感,降低工质温度的传热能力导致该区域向火侧金属温度频繁大幅变化,进而产生交变应力,这是该区域横向疲劳裂纹集中产生的重要原因。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 水冷壁管 工质 温度 相变 试验研究
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1000MW超超临界锅炉防止高温腐蚀技术改造 被引量：10
17
作者 刘博 郑文广 朱良松 《电站系统工程》 2015年第4期29-31,共3页
某发电公司1000 MW超超临界锅炉水冷壁侧墙出现高温腐蚀现象。通过试验研究与分析认为其主要因煤粉刷墙、两侧墙附近呈强还原性气氛所致。通过燃烧器优化改造和增设侧燃风装置,使得煤粉刷墙现象消失,水冷壁侧墙壁面CO平均浓度从大于1000... 某发电公司1000 MW超超临界锅炉水冷壁侧墙出现高温腐蚀现象。通过试验研究与分析认为其主要因煤粉刷墙、两侧墙附近呈强还原性气氛所致。通过燃烧器优化改造和增设侧燃风装置,使得煤粉刷墙现象消失,水冷壁侧墙壁面CO平均浓度从大于10000μL/L下降到80-360μL/L范围内,H2S平均浓度从大于260μL/L下降到10-60μL/L范围内,消除高温腐蚀发生条件。改造后锅炉设备性能良好,锅炉效率和脱硝性能均有提高。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 水冷壁 高温腐蚀 侧燃风 燃烧器改造
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超超临界锅炉Super304H过热器失效分析 被引量：8
18
作者 乔立捷 徐卫仙 +1 位作者 白佳 陈鹏磊 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第2期259-262,共4页
某电厂超超临界锅炉Super304H过热器发生泄漏,采用宏观形貌、化学成分分析、硬度试验、金相组织、扫描电镜及强度校核等方法对泄漏管段进行分析。结果表明:后屏过热器水平管段内部介质流动不畅,介质的冷却作用降低,管壁直接被外部烟气加... 某电厂超超临界锅炉Super304H过热器发生泄漏,采用宏观形貌、化学成分分析、硬度试验、金相组织、扫描电镜及强度校核等方法对泄漏管段进行分析。结果表明:后屏过热器水平管段内部介质流动不畅,介质的冷却作用降低,管壁直接被外部烟气加热,超过了材料许用温度,当管内最大应力达到该温度下的抗拉强度时发生短时过热爆管。。 展开更多
关键词 超超临界锅炉 过热器 SUPER304H 失效
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哈锅1000MW超超临界锅炉技术特点简介 被引量：7
19
作者 王振雷 李奕 《电站系统工程》 北大核心 2006年第5期41-42,共2页
阐述了哈锅1 000 MW超超临界燃煤锅炉的技术特点并对所采用的蒸汽参数、炉膛尺寸、燃烧方式、水冷壁设计、高热强钢材、启动系统等作了说明。
关键词 超超临界锅炉 低NOX燃烧 垂直管圈 金属材料 启动系统
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基于BP神经网络和GA-PID的超超临界锅炉系统解耦控制研究 被引量：7
20
作者 孙宇贞 张婷 +1 位作者 李朵朵 李康 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期92-98,共7页
直流锅炉运行中,给水调节和燃料调节十分重要,但其各变量之间存在强耦合关系。本文针对1 000 MW超超临界机组直流锅炉中燃料和给水协调控制对象参数多变、强耦合的特点,提出了一种改进权值调整的BP神经网络分散解耦智能方法,实现系统解... 直流锅炉运行中,给水调节和燃料调节十分重要,但其各变量之间存在强耦合关系。本文针对1 000 MW超超临界机组直流锅炉中燃料和给水协调控制对象参数多变、强耦合的特点,提出了一种改进权值调整的BP神经网络分散解耦智能方法,实现系统解耦,然后采用遗传算法PID（GA-PID）控制方法对解耦后近似独立的两组对象进行控制。仿真结果表明：BP神经网络分散解耦算法具有很强的非线性映射能力和自适应解耦能力,GA-PID具有良好的控制效果,所设计的系统具有较强的鲁棒性,解耦控制方案能够达到理想的效果。 展开更多
关键词 超超临界机组 分散解耦 BP神经网络 GA-PID
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