基于仿真技術(shù)的余熱鍋爐系統(tǒng)性能研究

基于仿真技術(shù)的余熱鍋爐系統(tǒng)性能研究

作為引水裝置的主要?jiǎng)恿?，天然氣蒸汽?lián)合循環(huán)裝置得到了廣泛發(fā)展。由于此類機(jī)組存在頻繁啟停和變負(fù)荷運(yùn)行的特點(diǎn),使得運(yùn)行人員不僅要熟悉一般的原理和正常操作,更要掌握在各種動(dòng)態(tài)過(guò)程和事故情況下如何分析、判斷和及時(shí)處理。電力生產(chǎn)及設(shè)備本身的特點(diǎn)決定了不允許做過(guò)多的實(shí)驗(yàn)工作,所以建立對(duì)象的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)研究就成為獲得電站系統(tǒng)運(yùn)行特性的一種十分重要而有效的手段。國(guó)內(nèi)外資料調(diào)研表明,參加過(guò)仿真培訓(xùn)的電廠運(yùn)行人員,互相配合,均能正確的處理和消除事故,恢復(fù)生產(chǎn)。仿真技術(shù)對(duì)電力生產(chǎn)的安全性起著至關(guān)重要的作用,是電力工業(yè)技術(shù)進(jìn)步的主要標(biāo)志之一。在燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)系統(tǒng)中,余熱鍋爐是重要的能量轉(zhuǎn)換裝置。通過(guò)它可以調(diào)節(jié)燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)的發(fā)電比,也可以調(diào)節(jié)余熱鍋爐供熱和燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電之比(即我們通常所說(shuō)的熱電比)。余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)、性能以及參數(shù)都極大地影響到系統(tǒng)中其它設(shè)備乃至整個(gè)系統(tǒng)的性能。作為聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)中的重要設(shè)備,余熱鍋爐在許多聯(lián)合循環(huán)分析中沒(méi)有得到足夠的重視,為分析聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的性能,有必要研究有關(guān)余熱鍋爐建模方面的一些問(wèn)題。1剩余鍋爐的特點(diǎn)和物理模型1.1余熱鍋爐t-q余熱鍋爐處于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)中燃?xì)廨啓C(jī)和蒸汽輪機(jī)之間,將燃?xì)廨啓C(jī)排氣的熱量轉(zhuǎn)換成蒸汽熱能進(jìn)行回收利用。它一般由煙道和本體兩大塊組成。由于回收的是500℃左右的煙氣熱量,換熱部件多以錯(cuò)列鰭片管對(duì)流受熱面為主。圖1為典型的余熱鍋爐T-Q圖。與一般余熱鍋爐不同,燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐在燃機(jī)和鍋爐之間設(shè)置了煙氣旁通煙道和調(diào)節(jié)門,其目的在于:隔離燃機(jī)系統(tǒng)和蒸汽系統(tǒng),為余熱鍋爐啟動(dòng)創(chuàng)造條件,同時(shí)還可以防止運(yùn)行時(shí)鍋爐干燒以及保證鍋爐安裝和檢修期間燃機(jī)仍能正常運(yùn)行。1.2剩余鍋爐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐的形式多種多樣,按結(jié)構(gòu)大致分為以下二類。1.2.1鍋爐對(duì)受面的布置自然循環(huán)鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,受熱面為立式水管,常布置于臥式水平煙道內(nèi)。鍋爐形式成熟,水容量大,負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng),工作安全可靠,不必裝設(shè)高溫爐水循環(huán)泵。但是,受熱面通常采用較大管徑,故鍋爐重量尺寸指標(biāo)較差且熱慣性大,不適應(yīng)燃機(jī)的快速啟動(dòng)。強(qiáng)制循環(huán)鍋爐受熱面布置靈活方便,常布置于立式煙道,煙囪與鍋爐合二為一,節(jié)省占地面積。鍋水強(qiáng)制循環(huán),受熱面可采用較小管徑,重量輕,尺寸小,結(jié)構(gòu)緊湊,水容量小,啟動(dòng)速度快,機(jī)動(dòng)性好。但是鍋爐重心較高,穩(wěn)定性較差,不利于抗風(fēng)抗震。同時(shí),還必須裝設(shè)高溫爐水循環(huán)泵,工作可靠性差,增加運(yùn)行費(fèi)用。兩種循環(huán)方式余熱鍋爐具體型式見圖2和圖3。1.2.2根據(jù)是否有輔助燃油箱，可分為“輔助燃油型”和“無(wú)輔助燃油型”補(bǔ)燃型余熱鍋爐多用于排氣溫度低,容量較小的燃?xì)廨啓C(jī);隨著燃?xì)廨啓C(jī)效率的提高,容量增大,排煙溫度升高,多采用非補(bǔ)燃型余熱鍋爐。1.3熱梨花鍋爐的加熱特性燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐在熱力特性方面與普通電站鍋爐也有顯著差別,歸納起來(lái)有以下幾點(diǎn)。1.3.1煙氣余熱回收量出現(xiàn)下降窄點(diǎn)溫差是離開蒸發(fā)器的煙氣溫度和蒸發(fā)器中蒸汽壓力相應(yīng)的飽和溫度之差。接近點(diǎn)溫差是離開省煤器的水溫與飽和溫度之差。當(dāng)窄點(diǎn)溫差減小時(shí)排煙溫度下降,煙氣余熱回收量會(huì)增大,對(duì)應(yīng)著較高的余熱鍋爐熱效率。但平均傳熱溫差也隨之減小,致使總的受熱面積增加,成本上升。當(dāng)蒸汽流量和排煙溫度不變時(shí),減小接近點(diǎn)溫差,將使總的傳熱面積減小,因而有利于投資成本。但為防止低負(fù)荷或啟動(dòng)過(guò)程中省煤器出現(xiàn)汽化現(xiàn)象,額定工況下接近點(diǎn)溫差不能取為零。權(quán)衡各種因素,在一般設(shè)計(jì)中進(jìn)行優(yōu)化選擇時(shí),窄點(diǎn)溫差取8℃～20℃,接近點(diǎn)溫差取4℃～20℃。1.3.2產(chǎn)品管口的選擇與普通鍋爐相比,聯(lián)合循環(huán)中余熱鍋爐煙氣流量更大,煙氣與蒸汽的質(zhì)量比在4～10之間,而普通鍋爐只為1～1.2。燃?xì)廨啓C(jī)排氣是完全發(fā)展的紊流,為了提高余熱鍋爐的傳熱效率,通常在余熱鍋爐中采用鰭片管。它可以把傳熱系數(shù)提高2.5倍以上,并使余熱鍋爐結(jié)構(gòu)更為緊湊。但要注意在高壓過(guò)熱器管上,通常沒(méi)有鰭片,因?yàn)樵诟邷鼗蛑袦貢r(shí),鰭片易燒蝕。另外,在設(shè)計(jì)余熱鍋爐時(shí)要注意鰭片管的阻力特性,不能使余熱鍋爐產(chǎn)生較大壓降,影響燃?xì)廨啓C(jī)的出力。1.3.3低排氣溫度下的2.2單壓系統(tǒng)就蒸汽循環(huán)來(lái)說(shuō),高的蒸汽初壓就意味著高的比功。對(duì)于余熱鍋爐,當(dāng)飽和壓力提高時(shí),窄點(diǎn)溫差的位置將移到更高的溫度,蒸汽流量也隨之減小,致使排煙溫度明顯上升。由圖4可以清楚的看出,單壓余熱鍋爐排煙溫度隨工質(zhì)壓力等級(jí)的變化關(guān)系。與此同時(shí),蒸汽或水與煙氣之間的平均傳熱溫差減小,所需傳熱面積(相對(duì)于相同傳熱量)就增加,余熱鍋爐成本也要增高。所以,對(duì)于低排氣溫度的燃?xì)廨啓C(jī),單壓系統(tǒng)還是可取的。但對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度高的情況,余熱鍋爐的排煙溫度就過(guò)高,排煙損失太大,合理的解決辦法是采用雙壓系統(tǒng)。計(jì)算表明,當(dāng)燃?xì)廨啓C(jī)的排煙溫度在530℃～580℃范圍時(shí),若采用雙壓系統(tǒng)來(lái)代替單壓系統(tǒng),則可使傳熱能量損失降低一半,相當(dāng)于余熱鍋爐的效率提高約三個(gè)百分點(diǎn)。這時(shí)再改為三壓系統(tǒng),余熱回收效率還會(huì)提高一點(diǎn),但幅度已大為下降,而投資成本增加很多,不一定有利。對(duì)于新一代高溫、高性能燃?xì)廨啓C(jī),排氣溫度很高,通常大于580℃,余熱鍋爐采用更加完善的三壓再熱汽水系統(tǒng)較合適,這樣不僅采用較高的蒸汽參數(shù),而且能使排煙溫度比較低,平均傳熱溫差小,余熱回收更加充分。1.3.4蒸汽兩側(cè)熱力參數(shù)燃?xì)廨啓C(jī)負(fù)荷總在不斷變動(dòng),常運(yùn)行在溫度變化范圍很大(-20℃～45℃)的大氣環(huán)境中,因此,燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度和流量都會(huì)發(fā)生很大變化。余熱鍋爐的熱力特性也隨之變動(dòng),其產(chǎn)汽量、蒸汽溫度和壓力等都會(huì)發(fā)生變化。但蒸汽側(cè)的熱力參數(shù)通常要求比較穩(wěn)定,且還有許多工程上和熱力學(xué)上的約束,例如,省煤器不能出現(xiàn)汽化現(xiàn)象,排煙溫度不能低于露點(diǎn)等。所以,變工況過(guò)程中,余熱鍋爐燃?xì)夂驼羝麅蓚?cè)熱力變化不協(xié)調(diào)就構(gòu)成它的又一大熱力特點(diǎn)。同時(shí)存在與結(jié)構(gòu)特性相關(guān)的熱力特性:熱源頭(燃?xì)廨啓C(jī))熱慣性比較小,而余熱鍋爐的熱慣性相對(duì)大得多。1.4余熱鍋爐數(shù)學(xué)模型各種類型的余熱鍋爐換熱部件基本以對(duì)流受熱面為主,都包括三大基本模塊,即過(guò)熱器、蒸發(fā)器和省煤器。余熱鍋爐建模的關(guān)鍵就是研究過(guò)熱器、蒸發(fā)器和省煤器三種基本模塊的數(shù)學(xué)模型。在三大基本模塊中,過(guò)熱器和省煤器都是無(wú)相變的簡(jiǎn)單換熱器,而蒸發(fā)器則是有相變的換熱器。2工質(zhì)反應(yīng)對(duì)象的確定建立恰當(dāng)反映對(duì)象動(dòng)態(tài)過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,一般常用的方法是:先按對(duì)象結(jié)構(gòu)、煙氣和工質(zhì)的傳熱、流動(dòng)狀況,將對(duì)象劃分成若干環(huán)節(jié),將每一個(gè)環(huán)節(jié)作為研究對(duì)象,再根據(jù)能量守恒、質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和其他有關(guān)方程,在一定的簡(jiǎn)化假定下寫出一組反應(yīng)對(duì)象動(dòng)態(tài)過(guò)程的常微分方程和代數(shù)方程。根據(jù)建模的目的不同,常用的方法有以下兩類。2.1設(shè)備選型時(shí)的計(jì)算方法設(shè)計(jì)建模主要用于熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行方案研究,比較各種設(shè)計(jì)方案的合理性和整個(gè)系統(tǒng)的熱經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)可以比較不同部件參數(shù),如蒸發(fā)器的節(jié)點(diǎn)溫差和接近點(diǎn)溫差,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響。配合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員就可以設(shè)計(jì)出一套比較完善的系統(tǒng),根據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的各個(gè)設(shè)備的熱力參數(shù)進(jìn)行設(shè)備選型。在給定燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度后,余熱鍋爐的設(shè)計(jì)有兩種途經(jīng)。一種是假定節(jié)點(diǎn)和接近點(diǎn)溫差,再校核排煙溫度;另一種是假定排煙溫度,再校核節(jié)點(diǎn)溫差的合理性。兩種方法都能達(dá)到設(shè)計(jì)方案比較的目的。圖5示出單壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)工況下建模的一般步驟。對(duì)于雙壓和三壓余熱鍋爐,基本的計(jì)算原理是一樣的。當(dāng)機(jī)組中存在并聯(lián)的系統(tǒng)時(shí),不妨假定在并聯(lián)處存在兩個(gè)獨(dú)立的煙道,每個(gè)煙道有一個(gè)換熱器,各個(gè)換熱器只與各自假想煙道中的煙氣換熱,兩個(gè)煙道中的煙氣在與各自的換熱器換熱后,在換熱器出口充分混合。至于并聯(lián)支路煙氣質(zhì)量的分配可以自行合理確定,譬如可以按照各個(gè)并聯(lián)換熱器的進(jìn)口截面積的比值確定,也可以按照使各支路出口溫度相等的原則確定。通過(guò)這種處理還可以分析過(guò)熱器兩側(cè)的汽溫偏差和煙溫偏差。研究發(fā)現(xiàn),如果并聯(lián)支路中不存在蒸發(fā)器,則煙氣的分配比例不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的對(duì)外輸出參數(shù)發(fā)生影響。2.2績(jī)效評(píng)估動(dòng)態(tài)模型2.2.1變工況建模由于聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)承擔(dān)起調(diào)峰機(jī)組的作用,變工況運(yùn)行的情況頻繁發(fā)生。在變工況運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)的設(shè)備已經(jīng)選定,既各個(gè)換熱部件的材料及結(jié)構(gòu)特性一定,此時(shí)系統(tǒng)的傳熱量就只與系統(tǒng)的冷熱側(cè)流體參數(shù)有關(guān)。冷熱側(cè)的出口參數(shù)是系統(tǒng)換熱的結(jié)果,不能人為加以改變,因此變工況建模歸根結(jié)底就是求出某一工況下系統(tǒng)的冷熱側(cè)換熱量,然后根據(jù)該換熱量求出系統(tǒng)冷熱側(cè)的出口參數(shù)。在變工況計(jì)算時(shí)一般都采用修正額定工況下?lián)Q熱系數(shù)的簡(jiǎn)化公式。認(rèn)為各部件在變工況和額定工況下的換熱系數(shù)與在這兩種工況下煙氣流量之比、煙氣溫度之比以及汽水流量之比的指數(shù)次方存在一定的關(guān)系。2.2.2余熱鍋爐煙氣壓力流體網(wǎng)絡(luò)在負(fù)荷變動(dòng)和外界氣溫不同的情況下,燃?xì)廨啓C(jī)排氣溫度和流量會(huì)發(fā)生很大變化。煙氣壓力和溫度急劇變化將會(huì)迅速波及整個(gè)煙氣系統(tǒng)。此時(shí),煙氣系統(tǒng)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的動(dòng)態(tài)特性,其流動(dòng)特性不能再按靜態(tài)處理。必須建立煙氣系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型,以滿足工程分析的需要。由于余熱鍋爐的使用,燃?xì)廨啓C(jī)排氣的熱量得到回收利用,使得整個(gè)系統(tǒng)的效率提高。與此同時(shí),燃?xì)廨啓C(jī)的工作狀況也發(fā)生了改變,煙氣流經(jīng)余熱鍋爐存在較大的壓力損失導(dǎo)致聯(lián)合循環(huán)中燃?xì)廨啓C(jī)工作背壓比單獨(dú)運(yùn)行時(shí)要高,因而,燃?xì)廨啓C(jī)的輸出功率降低。尤其是雙壓和三壓余熱鍋爐的使用,燃?xì)廨啓C(jī)背壓更高,功率輸出降低更加明顯。因此在余熱鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算的同時(shí),必須計(jì)算出由于余熱鍋爐的使用所引起的燃?xì)廨啓C(jī)背壓的變化,以利于整個(gè)聯(lián)合循環(huán)系統(tǒng)的性能分析。實(shí)際上,燃?xì)廨啓C(jī)背壓的計(jì)算是一個(gè)煙氣壓力流體網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。余熱鍋爐煙氣出口壓力為大氣壓,是一個(gè)恒壓匯,因此在余熱鍋爐內(nèi)部各個(gè)換熱設(shè)備的煙氣壓力損失可以求解的基礎(chǔ)上,利用流體網(wǎng)絡(luò)算法就可以求解出余熱鍋爐的煙氣入口壓力,此壓力就是燃?xì)廨啓C(jī)的背壓。對(duì)于雙壓和三壓余熱鍋爐,由于鍋爐中換熱設(shè)備更多,因而造成的流動(dòng)損失更大。余熱鍋爐各個(gè)換熱設(shè)備額定工況時(shí)煙氣壓降模型通常是直接給定每個(gè)設(shè)備的壓力損失系數(shù)。至于變工況模型則需要考慮由于煙氣流量發(fā)生變化對(duì)壓力損失系數(shù)的影響,一般可以近似認(rèn)為壓損系數(shù)與流量的指數(shù)次方成正比。文獻(xiàn)提出采用溫區(qū)的概念,將余熱鍋爐整個(gè)煙氣流程按燃?xì)鉁囟确譃槎喽蝸?lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的按蒸汽壓力等級(jí)分段的作法,這樣能夠較好的實(shí)現(xiàn)“梯級(jí)利用和溫度對(duì)口的原則”。具體方法是,將余熱鍋爐按煙氣溫度由高到低分為多個(gè)煙區(qū),每個(gè)煙區(qū)中有一種或多種換熱器并列布置。對(duì)每個(gè)溫區(qū)建立能量平衡和傳熱量方程。2.3參數(shù)選擇2.3.1兩相段內(nèi)正行性正演模型:以進(jìn)、出口參數(shù)平均為集總參數(shù)集總參數(shù)模型具有建模簡(jiǎn)單、計(jì)算方便、物理意義明確、動(dòng)態(tài)響應(yīng)趨勢(shì)基本正確以及適用于實(shí)時(shí)全工況仿真等優(yōu)點(diǎn),因而在全工況電站培訓(xùn)仿真機(jī)的建模工作中得到了廣泛的應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)外所開發(fā)的大多數(shù)電站培訓(xùn)仿真機(jī)均使用集總參數(shù)模型。用集總參數(shù)建模方法時(shí),原則上可以選用環(huán)節(jié)兩端點(diǎn)之間的任一點(diǎn)(包括出口)的參數(shù)或環(huán)節(jié)進(jìn)出口參數(shù)的加權(quán)平均值,但最常見的選法有兩種:選取出口參數(shù)或選取進(jìn)、出口參數(shù)的算術(shù)平均值,前者偏重反映介質(zhì)參數(shù)在整個(gè)管段內(nèi)變化的結(jié)果,后者偏重反映整個(gè)管段內(nèi)介質(zhì)的平均參數(shù),兩種選法都有一定的合理性,但是以進(jìn)、出口參數(shù)的平均值作為集總參數(shù)將導(dǎo)致階躍響應(yīng)曲線起始段產(chǎn)生不正確的負(fù)偏移。例如對(duì)于兩相區(qū)段,其壓力-流量通道與焓-溫通道是嚴(yán)密耦合的,若采用進(jìn)出口參數(shù)的平均值作為集總參數(shù),則在某些階躍輸入擾動(dòng)作用下(特別是入口焓的階躍),各環(huán)節(jié)的出口參數(shù),包括焓、溫度、壓力、流量等均將產(chǎn)生負(fù)偏移,從而使整個(gè)模型產(chǎn)生不正確的動(dòng)態(tài)特性。此外,以環(huán)節(jié)的進(jìn)、出口參數(shù)平均值作為集總參數(shù)將使二次建模復(fù)雜化,以環(huán)節(jié)的出口參數(shù)則較為簡(jiǎn)單。但是集總參數(shù)模型也存在不足,如模型動(dòng)態(tài)精度差,不能較好的反應(yīng)熱工對(duì)象的分布參數(shù)特性等。為了提高集總參數(shù)模型接近分布參數(shù)對(duì)象的精度,增加建模區(qū)段是一個(gè)有效的辦法。理論上講,隨著分段數(shù)的增加,金屬與工質(zhì)分開處理的多段集總參數(shù)模型就越能逼進(jìn)實(shí)際的分布參數(shù)對(duì)象。然而建模工作量和仿真計(jì)算量成倍增長(zhǎng),且模型復(fù)雜,病態(tài)現(xiàn)象嚴(yán)重,有時(shí)反而會(huì)降低實(shí)際仿真計(jì)算的精度。所以,在建模時(shí)要根據(jù)建模目的,機(jī)組實(shí)際情況等各方面因素,綜合考慮選擇合理的集總參數(shù)。2.3.2有效金屬的推導(dǎo)鍋爐蒸發(fā)受熱面在穩(wěn)態(tài)工況下,金屬構(gòu)件的內(nèi)表面與流動(dòng)的水或汽水混合物直接接觸,金屬與工質(zhì)之間的放熱系數(shù)很大,所以這些金屬的溫度與工質(zhì)的溫度幾乎相等或差不多。但是在動(dòng)態(tài)過(guò)程中,只有構(gòu)件的內(nèi)表面及其附近一層金屬的溫度能夠隨著工質(zhì)的溫度幾乎同步的變化。在集總參數(shù)模型里,近似的取這部分金屬的溫度等于工質(zhì)溫度,也就是說(shuō),認(rèn)為這部分金屬能與工質(zhì)同時(shí)釋放或貯存熱量,可以參與工質(zhì)的主要?jiǎng)討B(tài)過(guò)程。反之,與工質(zhì)接觸面較遠(yuǎn)的金屬溫度的變化比工質(zhì)的變化要慢的多。在穩(wěn)態(tài)下其溫度最終也會(huì)變到與工質(zhì)溫度非常接近。但是在動(dòng)態(tài)過(guò)程中,它的溫度變化速度要比工質(zhì)的小得多,所以從瞬時(shí)蓄熱能力或熱慣性的角度來(lái)看,可以認(rèn)為這部分金屬是無(wú)效的。因此通常把前一部分金屬稱為有效金屬,它在蒸發(fā)區(qū)總金屬量中所占的份額為有效金屬系數(shù)。解決有效金屬問(wèn)題的方法有兩種,有人將該區(qū)段的金屬熱容量與介質(zhì)熱容量合并考慮,引進(jìn)了“當(dāng)量蒸汽質(zhì)量”的概念。也有人直接在推導(dǎo)模型前先假定區(qū)段的受熱面、連接管、聯(lián)箱等的金屬溫度等于內(nèi)部介質(zhì)溫度。不論如何考慮,這都是為了簡(jiǎn)便計(jì)算的一些簡(jiǎn)化手段,具體怎樣假設(shè),還要綜合考慮模型的精度才能確定。2.3.3分散劑的cp在所有的文獻(xiàn)中,一般都考慮了蒸汽狀態(tài)參數(shù)在壓力、溫度變化時(shí)所產(chǎn)生的非線性,但都沒(méi)有考慮工質(zhì)比熱cp在壓力、溫度變化時(shí)所產(chǎn)生的非線性。從水蒸汽圖表上可以看出,在高壓的微過(guò)熱區(qū),當(dāng)p=15.4MPa,T=350℃時(shí),cp=8.77kJ?kg-1?K-1;當(dāng)p=14.1MPa,T=535℃時(shí),cp=2.64kJ?kg-1?K-1。雖然目前燃?xì)廨啓C(jī)余熱鍋爐的蒸汽壓力較少達(dá)到類似壓力,但是隨著新型燃?xì)廨啓C(jī)的研制,機(jī)組參數(shù)的提高,cp非線性的問(wèn)題不能不加以重視。3解析方法的選擇綜合考慮上述要素,根據(jù)對(duì)象列出一系列方程之后就要進(jìn)行仿真計(jì)算。模型由常微分方程、代數(shù)方程和數(shù)據(jù)表格等構(gòu)成。求解常微分方程雖有各種各樣的解析方法,但解析方法只能用來(lái)求解一些特殊類型的方程,而大量從實(shí)際問(wèn)題當(dāng)中歸結(jié)出來(lái)的微分方程類型復(fù)雜,用解析法無(wú)法求解。電站系統(tǒng)是連續(xù)系統(tǒng),其響應(yīng)也是隨時(shí)間連續(xù)變化的,由于計(jì)算機(jī)只能計(jì)算離散點(diǎn)的值,加之計(jì)算機(jī)數(shù)值位數(shù)有限,只能用有限小量代替無(wú)窮小量,也就是說(shuō),只能得到連續(xù)響應(yīng)曲線下的有限個(gè)點(diǎn),為此,必須把連續(xù)系統(tǒng)離散化,得到差分方程,再用計(jì)算機(jī)求解。這就是把微分運(yùn)算轉(zhuǎn)化為算術(shù)運(yùn)算的過(guò)程,即二次建模。3.1遞推性算法常用的常微分方程組的數(shù)值解法有很多種,如顯式歐拉積分法、隱式歐拉積分法、亞當(dāng)斯法、龍格-庫(kù)塔法、線性方程組的轉(zhuǎn)移矩陣法等。各種數(shù)值解法有一個(gè)基本特征,就是具有遞推性,使求解過(guò)程能順著結(jié)點(diǎn)排列的順序一步步地向前推。這種