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蒸汽动力监控系统设计与燃烧控制研究

论文摘要

蒸汽动力装置是大型船舶的主动力装置，它决定着船舶的航速性，机动性和续航力等重要技术性能。船用锅炉是蒸汽动力装置的一个主要设备，构成了船舶的主推进装置，在蒸汽动力装置中具有重要的地位。本文首先介绍了大功率蒸汽动力装置系统的总体构建，并给出了各个分控制系统的工作原理，阐述了动力监控系统的功能需求，提出了系统的主要调节回路的控制框图，并针对其特点设计了蒸汽动力装置的集散控制系统。其次对锅炉燃烧系统进行了总体建模，得出了锅炉主蒸汽压力的近似被控传递函数，选用了变偏置双交叉限幅燃烧控制方法，并针对变偏置双交叉限幅燃烧控制运用MATLAB进行了计算机仿真，给出了变负荷时燃烧系统中有关参数的各种仿真曲线，通过对曲线的分析，证实了变偏置双交叉限幅燃烧控制系统的优越性，它兼顾系统的响应性能和经济性能，减少主蒸汽压力的动态偏差效果十分显著。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究的背景和意义
  • 1.2 课题研究国内外现状
  • 1.2.1 国内现状
  • 1.2.2 国外发展情况
  • 1.2.3 燃烧控制发展概况
  • 1.2.4 DCS发展概况
  • 1.3 论文工作安排
  • 第2章 蒸汽动力监控系统简介
  • 2.1 引言
  • 2.2 大功率蒸汽动力装置监控系统组成
  • 2.2.1 增压锅炉自动燃烧系统
  • 2.2.2 锅炉的汽水系统
  • 2.2.3 主冷凝器
  • 2.2.4 锅炉的给水系统
  • 2.3 动力监控系统功能需求
  • 2.3.1 系统主要的调节回路
  • 2.3.2 联锁保护系统
  • 2.4 系统的监测参数
  • 2.5 本章小结
  • 第3章 动力监控系统总体结构设计
  • 3.1 动力监控系统的系统需求
  • 3.2 DCS选型
  • 3.3 DCS的方案设计
  • 3.4 本章小结
  • 第4章 增压锅炉燃烧系统建模
  • 4.1 燃烧控制基本任务
  • 4.2 增压锅炉热力系统分析
  • 4.2.1 汽包内主蒸汽压力的热力分析
  • 4.2.2 炉膛内部的热力分析
  • 4.3 增压锅炉燃烧系统建模
  • 4.4 本章小结
  • 第5章 燃烧控制系统设计
  • 5.1 主控制器PID的控制原理
  • 5.2 变偏置双交叉限制燃烧控制系统
  • 5.3 燃烧控制系统各环节模型说明
  • 5.4 本章小结
  • 第6章 锅炉燃烧系统计算机仿真研究
  • 6.1 MATLAB及其仿真环境SIMULINK
  • 6.2 计算机仿真基本结果
  • 6.3 负荷有扰动的情况及分析
  • 6.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
  • 致谢
  • 个人简历

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/46013762ce2b901ea501449c.html