超临界机组锅炉汽水系统通用换热器链式集总参数模型的建模和仿真

锅炉汽水系统的省煤器、过热器、再热器等通用换热器在建模时,通常采用单段集总参数模型或多段集总参数模型。单段集总参数模型是最传统的,也是最常见的模型,这种模型的优点是建模简单,缺点是模型精确度低,不能精确的模拟通用换热设备的实际运行过程,尤其是不能较好反应温焓通道过渡过程特征。此时,多段集总参数模型应运而生,这种模型是把多个单段集总参数模型的串联起来,其优点是模型精确度变高了,缺点是建模方法和模块的计算方法也相对复杂了。根据实际需求综合考虑,提出通用换热器链式多段集总参数模型;与多段集总参数模型相比较,链式结构模型有更多的优点,例如,与三段集总参数模型在计算量相当的情况下,虽然在热流量的扰动时,工质出口焓的动态响应无明显改善,但是在入口流量和入口焓的扰动时,动态响应过程却有比较明显的改善。最后,依托功能强大的MSP多学科仿真平台进行图形化建模、仿真和调试。结果表明,链式结构的模型建模方法相对简单、模块运行速度快、稳定性好且精度高,能更好的满足工程对于模型的要求。