过热蒸汽热流量人工神经网络测量技术与应用

为了建立过热蒸汽焓值的计算模型,采用过热蒸汽热流量人工神经网络测量方法,在压力0.28MPa～10.0MPa,温度110℃～500℃范围内,采用计算机仿真技术,通过改进BP泛化性能,合理选择网络结构,并对焓的间接测量误差进行分析。分析表明,模型误差为1.62%。基于高精度过热蒸汽焓的模型,构造的热流量测量系统在应用中获得了良好效果。     

湿蒸汽中水粒子群激光散射的相函数计算

针对汽轮机低压汽缸排汽处于湿蒸汽状态下,等温线和等压线重合而无法测量确定焓值的情况,利用M ie电磁波散射理论计算出了激光散射的相函数。同时,计算了复折射率虚实部以及偏差对相函数的影响。通过光电探测技术和相函数的反演拟合,可确定出凝结水粒子分布函数和最可几半径、平均半径以及最大半径,积分后可以计算出液态水的含量。气相部分通过压力和温度的测量和理想气体状态方程计算出干蒸汽密度,从而计算出湿蒸汽的干度。     

注过热蒸汽井热力计算

以蒸汽压力和比焓作为求解变量,根据能量守恒和动量守恒建立井筒注过热蒸汽的热力计算模型,对井筒内分别采用普通油管和隔热油管两种工况进行注汽热力计算,并分析井内蒸汽热力参数分布情况。该模型将注过热蒸汽、湿蒸汽和注热水热力计算统一起来,克服了传统计算方法需要根据蒸汽在井中的相态切换求解变量和微分方程的缺点。结果表明,采用普通油管注过热蒸汽时,井内蒸汽一般会凝结变成气液两相流。计算结果与测试结果和文献结果的对比验证了所建计算模型和方法的可行性。     

R410a制冷剂性能参数的显式快速计算模型 Ⅱ. 过 热 区 方 程

在Martin-Hou方程的基础上,提出了R410a制冷剂在过热区（压力4~4 355 kPa,过热度0~100 K）的热力学性能参数和传输特性参数的计算模型,以REFPROP 7的数据源作为原始数据,在过热区范围内对R410a制冷剂的热力学性能参数进行拟合,并将该模型的计算结果与REFPROP 7数据源进行对比.结果表明,所提出的显式计算模型的平均误差小于1.24%,最大误差小于14.30%,计算速度比REFPROP 7提高了2~4个数量级.     

水蒸汽密度及其偏导数的综合函数生成法

介绍一种基于数表插值的水蒸汽密度及其偏导数的综合函数生成方法．其特点是将水蒸汽从过冷水、湿汽到过热汽，从亚临界到超临界各区域的密度及其偏导数统一规划为以压力和焓为自变量的函数形式表达，有效地解决了函数复制精度与插值数表节点设置密度的矛盾，能准确反映相变线处函数特性．通过数据预处理和函数变换等途径，提高了计算速度．     

过热蒸汽流量微机计量系统

本计量系统以节流装置标准孔板为检测手段，采集实时工况参数：压力、差压、温度，根据过蒸汽流量计量数学模型，对流出系数c、流束膨胀系ε、节流装置开口直径d、节流装置前过热蒸汽的密度ρ等进行在实时修正补偿，从而达到精确计量过热蒸汽流量的目的。     

基于磁悬浮密度计的高精度流体PVT测量系统

建立了一套基于磁悬浮密度计的流体PVT测量系统,其温度测量范围203.15~423.15 K,标准不确定度为0.005 K,压力测量范围0~7 MPa,标准不确定度为700 Pa.通过对恒温系统的改进,缩短了实验本体达到热平衡的时间,提高了温度稳定性.利用该系统对高纯氮气在271~345 K,0~6 MPa范围内进行了密度测量,实验结果与NIST REFPROP9.0数据相比偏差在0.1%以内,并对由于拟合维里方程的不确定度、温度测量和压力测量不确定度引起的密度结果的不确定进行了分析.     

带回热器冷藏机组的动态仿真

为了建立带回热器的往复式冷藏机组的数学模型并仿真求解,采用引入压缩机出口比焓这一未知变量,利用冷剂的温度、压力、比容和比焓的拟合关系求取矩阵系数,以及多变量函数的Taylor幂级数将原函数展开而进行线性化降阶处理的方法,改进了仿真算法,进行了机组模型的动态仿真.实验验证新建模型正确,改进算法提高了仿真速度和精度.模型和算法可用于机组的模拟器研发和控制策略.     

测量蒸汽流量的自动校正数学模型

本文用最小二乘法建立饱和水蒸汽,过热蒸汽节流法测量流量时密度ρ对温度t,压力p的自动校正数学表达式(简称ρ的自校正数学模型)。同时给出了应用实例,并对应用价值作了初步的探讨。     

低压蒸汽横掠水平降膜管束流动阻力实验研究

采用模拟方法对海水淡化装置中大型水平管降膜蒸发器内的流动过程进行实验研究。管束采用海水淡化装置中广泛应用的正三角形和转角正方形排列,其管间距为1. 3倍管外径。实验在饱和温度为50~70℃,喷淋密度为0.02~0.08 kg·m-1·s-1的条件下进行。分析了管束排列方式、喷淋密度和饱和温度等因素对流动阻力的影响。实验结果表明,流动阻力在正三角形管束下比在转角正方形管束下大得多引入Re_l,Re_g,s_lo/D,s_tr/D等参数来表征各个影响因素并用来拟合有降膜流动时蒸汽横掠管束的压降预测公式。新拟合的公式误差在±15%以内。     

薄层稠油油藏过热蒸汽吞吐技术优势解析

在过热蒸汽开发稠油油藏提高采收率机理分析基础上,利用数值模拟技术对1-3m、3-5m和5m以上薄层稠油油藏实施过热蒸汽吞吐的开发效果进行了对比和分析。通过对比普通湿蒸汽、高温湿蒸汽和过热蒸汽的增油能力、节约蒸汽效果及油藏特征,分析了稠油油藏过热蒸汽吞吐的技术优势。研究结果表明,过热蒸汽吞吐的增油能力明显高于普通湿饱和蒸汽吞吐和高温湿蒸汽,但当过热度超过20℃后,增油幅度变缓;相同产油量时,过热蒸汽要比湿饱和蒸汽节约大量蒸汽。这是因为过热蒸汽携热量大,比容高,可以有效萃取稠油中的轻质组分,有效扩大波及体积,增加洗油效率。     

解决锅炉主蒸汽温度偏低的一种新方法

针对攀钢发电厂1号炉主蒸汽温度偏低的现象,提出了抬高燃烧器喷口上仰角度和减小切圆的改造方案,并通过数值计算和热力校核计算相结合的方法来确定喷口上仰的角度和切圆的直径．改造结果表明：改造后主蒸汽温度达到预定目标值,从而说明采取的改造方法是可行的,用热力校核计算和数值计算相结合的方法来确定的喷口上仰的角度和切圆的直径也具有一定的精确性．     

基于网络的过热蒸汽温度可靠性控制

研究了在考虑执行器故障情况下,以及过热汽温的控制信号通过网络进行传输的情况下,过热汽温的温度控制系统的可靠性控制问题。建立了执行器随机故障模型,以串级控制为基本控制策略,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(linear matrix inequities,LMIs)技术,给出了系统随机均分稳定条件,提出了考虑执行器具有随机故障的过热蒸汽控制系统的控制器设计方法。通过仿真实验证明了提出的控制器设计方案的有效性。     

浅析过热蒸汽管道冷凝水量的理论计算

针对过热蒸汽须冷却到饱和温度后才能发生相变传热且冷凝损耗低的特点,本文运用传热学理论对过热蒸汽管道散热损失进行了计算分析,推导出过热蒸汽管道冷凝水量的计算方法及其沿管长方向变化,并进一步探讨了过热蒸汽管道无冷凝水输送的可能性。     

基于概率鲁棒性的锅炉过热汽温串级PID控制器

基于概率鲁棒性理论,针对过热汽温这类工况参数对模型参数有较大影响的对象,提出一种固定参数的串级鲁棒PID控制器设计方法。根据被控对象模型的参数摄动范围及概率密度分布,计算闭环系统满足性能设计要求的概率作为优化算法的目标函数,利用遗传算法对串级PID控制器参数进行优化,用Monte-Carlo实验对控制系统进行鲁棒性检验。仿真结果表明,基于概率鲁棒的串级PID控制器对于对象工况参数引起的模型参数不确定性具有较好的鲁棒性,系统可以兼顾多个工况点的性能,以最大概率满足设计要求,最大限度地挖掘了固定参数串级PID控制器对模型参数具有不确定性对象的控制能力。     

过热水蒸汽流量温压补偿的数学模型及实现

针对过热蒸汽的流量计量问题,论述了温度压力补偿原理,提出了温压全补偿的观点,并对目前常用的几种实现过热水蒸汽流量温压补偿的方法做了比较.     

空气和过热蒸汽干燥特性的对比

简要介绍了过热蒸汽干燥技术的优点及其在我国的发展潜力·指出过热蒸汽干燥过程和热空气相似,并对其恒速阶段的干燥机理进行了对比研究·利用Bond提供的蒸发速率公式,计算出过热蒸汽的传质阻力,证实其传质阻力非常小·以往的实验表明,在过热蒸汽干燥中存在逆转点温度,因此从干燥介质所能提供给物料热量的角度,计算出逆转点温度,从理论上解释了逆转点温度存在的原因·以立式振动输送干燥机为例,对热风干燥和过热蒸汽干燥的能耗进行了对比研究计算,结果证实以过热蒸汽作为干燥介质可以大大地降低该干燥机的能耗·     

基于子空间方法的超超临界机组过热蒸汽系统模型辨识

针对超超临界机组过热蒸汽系统模型辨识,采用基于数据驱动的闭环子空间辨识方法直接得到系统的阶跃响应系数,结合传统的SISO(Single Input Single Output)辨识方法,并利用最小二乘算法回归出系统的低阶传递函数模型.通过对某电厂超超临界机组过热蒸汽系统进行闭环辨识,结果表明,该策略很好地融合了子空间方法的简便性以及传统SISO辨识方法的最优性,并成功用于超超临界机组过热蒸汽系统模型辨识.     

参数估计方法在过热蒸汽流量的温度压力补偿中的应用

本文运用辨识理论和数理统计方法得到了过热蒸汽重度的解析表达式A:ρ(t,p)=-0. 339653072+6. 34045381×10~(-4) t+0. 113333377p+85. 9798372(p/t);B:ρ(t,p)=-4. 90630228×10~(-3) +3. 83867216×10~(-5) t+0. 131872041p+72. 2266428(p/t)+86. 2479109(p/t)~2(320℃≤t≤450℃,7≤p≤25kgf/cm~2) .A 式的相对误差 CE<1%,绝对误差E<0. 07kg/m~3;B 式的 CE<0. 532%,E<0. 05kg/m~3. 两式的线性相关系数 R 均大于0. 9999. 获得上述两式,将使利用微型计算机计算过热蒸汽流量的温度压力补偿更加方便,也将显著地提高计算精度。