多指标约束下的凝给水系统性能可靠性仿真

针对某型舰用蒸汽动力装置凝给水系统的性能可靠性受多指标综合约束的问题,采用一种基于物理模型与Mont-Carlo联合仿真的方法对该系统的性能可靠性进行分析.提出"冷凝器水位超出高限,或除氧器、锅炉水位小于低限"三重约束构成的系统故障判据;在凝水-增压泵级间密封结构退化模型的基础上,结合系统热力学模型得到凝给水系统性能退化模型;以Degraded with system running time、用以衡量级间密封结构节流能力的导纳系数为输入,以获得锅炉升负荷过程中冷凝器、除氧器和锅炉的水位极值并将其与故障判据相对比为策略,对级间密封结构退化影响下的凝给水系统的性能可靠性进行仿真分析,得到系统性能失效特征量随时间的退化规律.     

基于潜在通路分析的船用凝水泵汽蚀原因研究

针对某型船用凝水泵切换启动时常因汽蚀难以建立出口压力的问题,采用潜在通路分析技术确定凝水泵发生汽蚀的原因。首先基于热力系统质量流动伴随能量转移的特点,完善了热力系统潜在通路分析步骤,设计了离心泵扬程较低时工质逆流的等效转化方法;将该型船用凝水系统转化为电路图,采用人工搜寻方式查找凝水系统网络中导致凝水泵发生汽蚀的潜在隐患。结果表明,在机组切换启动过程中,来自本台机组和相邻机组的高温级间漏水路径为造成凝水泵汽蚀的潜在通路。研究结果可为凝水系统设计和优化提供参考。     

舰用蒸汽动力装置凝给水系统仿真平台设计

针对现有仿真分析手段未考虑除氧水泄漏、给水卸载管路泄漏等因素以及这两个因素与系统其它因素耦合后对凝给水系统运行性能的影响,无法用于某型舰动力装置长期存在的典型性能故障原因分析及处置对策研究的问题,在综合分析舰用蒸汽动力装置工作原理的基础上,运用模块化建模思想设计并建立了能够考虑更多因素、仿真范围更加完整的凝给水系统动态特性仿真平台,最后分别以凝给水系统稳态过程特性仿真,锅炉正常升负荷过程凝给水系统动态特性仿真,以及凝水泵启动过程特性仿真为例,验证了仿真平台功能性能的完备性与正确性。