直接空冷机组冷端系统能效评价与故障诊断方法研究

摘要

直接空冷机组在我国富煤贫水地区得到了快速的发展。本文针对直接空冷机组，建立了能效评价模型，实现了冷端系统能效实时评价。对评价结果不理想的情况分别按评价等级进行运行可调类参数优化或冷端系统可维护类故障诊断，以提高冷端系统的能效水平，提高直接空冷机组的热经济性和安全性。
　　能效评价模型运用了AHP-F评价方法展开评价。能效评价的等级分别是优秀、良好、一般、需改进、需整顿。当冷端系统性能评价结果为需改进时，冷端系统需要优化调整。优化的目标值是最佳背压，本文建立了冷端系统变工况数学模型，结合直接空冷电厂背压功率修正曲线和风机群耗功与背压的关系曲线，得出了变工况条件下确定最佳背压及最佳风速的办法，以最佳背压为基准值进行计算，可以得出冷端系统优化后的节能空间。
　　当冷端系统的评价结果为需整顿时，冷端系统的可维护类故障诊断任务被触发。冷端系统性能下降的故障顶事件是真空下降，可能是由风机系统故障、轴封系统故障、抽真空系统故障、主凝结水系统故障、空冷凝汽器设备的其他故障引起的。本文针对13个故障，结合FMEA、FTA分析方法，进行了故障模式分析、故障征兆分析、故障原因分析、故障影响分析和故障维修措施分析，建立了十分完备的冷端系统知识库。在此基础上，应用模糊模式识别进行冷端系统的故障诊断，研究表明，糊模式识别诊断方法的诊断准确性高、分离效果明显。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题背景

1．2 直接空冷机组国内外研究现状

1．2．1 直接空冷机组发展现状

1．2．2 直接空冷机组冷端系统能效优化研究现状

1．2．3 直接空冷机组冷端系统故障诊断研究现状

1．3 直接空冷机组冷端系统存在的问题

1．4 本文主要工作

第2章 直接空冷机组冷端系统能效评价

2．1 直接空冷机组冷端系统介绍

2．2 直接空冷机组冷端系统能效评价

2．2．1 冷端系统的能效评价方法

2．2．2 AHP-F评价法的实施

2．2．3 冷端系统的能效评价标准

2．3 冷端系统能效评价基准值的确定

2．3．1 基准值确定方法的实施

2．4 本章小结

第3章 运行可调类参数优化

3．1 直接空冷机组冷端系统变工况数学模型

3．2 冷端系统变工况特性的研究及实例分析

3．3 变工况下直接空冷机组发电功率增量的确定

3．4 风机群耗功的确定

3．5 直接空冷凝汽器最佳背压的确定

3．6 背压变化对标准煤耗率的定量计算

3．7 本章小结

第4章 冷端系统可维护类故障分析

4．1 可维护类故障分析方法

4．1．1 故障模式与影响分析

4．1．2 故障树分析

4．2 冷端系统故障模式及原因分析

4．2．1 风机系统故障

4．2．2 轴封系统故障

4．2．3 抽真空系统故障

4．2．4 主凝结水系统故障

4．2．5 空冷凝汽器其它故障

4．3 本章小结

第5章 冷端系统可维护类故障诊断

5．1 模糊逻辑理论概述

5．2 模糊模式识别的方法

5．3 冷端系统故障模糊诊断数学模型

5．3．1 冷端系统低真空运行故障征兆模糊处理

5．3．2 冷端系统典型故障论域特征矢量的确定

5．3．3 冷端系统故障诊断实例

5．4 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 后续展望

参考文献

在校期间发表的学术论文和参加科研情况

致谢