電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

董寒暉 著

圖書標籤:

• 電廠
• 鍋爐
• 自動控製
• 控製係統
• 安全性
• 自動化
• 電力工程
• 熱能工程
• 工業控製
• 鍋爐技術

齣版社： 中國水利水電齣版社

ISBN：9787517063285

版次：1

商品編碼：12350061

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2018-03-01

用紙：膠版紙

頁數：210

字數：242000

正文語種：中文

內容簡介

　　鍋爐的安全性是電廠安全生産管理的重要方麵，全麵總結和深入研究鍋爐自動控製係統的安全運行技術，對保障電力係統安全生産具有重要意義。
　　《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》將對電廠鍋爐自動控製係統運行及安全性進行探討研究。具體內容包括直流鍋爐自動控製係統、循環流化床鍋爐控製係統、汽包鍋爐給水控製係統、汽包鍋爐蒸汽溫度控製係統、汽輪機自動控製係統、單元機組協調控製係統、分散控製係統、安全監控係統的功能和組成原則等方麵。
　　總體上，《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》強調理論聯係實際，注重原理分析與工程實際相結閤，可供高校能源與動力工程類專業的師生使用，也可供相關科技人員參考。

內頁插圖

目錄

前言

第1章 緒論
1．1 火電廠運行過程的特點及自動化控製要求
1．2 鍋爐汽水係統與汽水測量係統
1．3 鍋爐燃燒係統與燃燒測量係統
1．4 分散控製係統（DCS）與現場總綫控製係統簡介

第2章 鍋爐給水係統及自動控製
2．1 概述
2．2 給水自動控製係統
2．3 給水全程自動控製係統

第3章 汽包鍋爐汽溫自動控製係統
3．1 概述
3．2 串級過熱汽溫控製係統
3．3 雙迴路汽溫控製係統
3．4 過熱汽溫分段控製係統
3．5 再熱汽溫自動控製係統
3．6 600MW過熱汽溫控製係統的應用

第4章 單元機組協調控製係統的組成及應用
4．1 單元機組協調控製係統的特性
4．2 協調係統的負荷控製
4．3 協調控製係統的組成
4．4 協調控製的能量平衡原理
4．5 600Mw單元機組協調控製係統的應用

第5章 汽輪機自動控製係統
5．1 概述
5．2 中間再熱式汽輪機
5．3 功率頻率電液控製係統
5．4 數字式電液控製係統

第6章 直流鍋爐及其控製
6．1 直流鍋爐的特點及動態特徵
6．2 直流鍋爐的基本控製方案
6．3 直流鍋爐的給水控製係統
6．4 直流鍋爐過熱汽溫控製係統
6．5 超臨界機組協調控製係統

第7章 循環流化床鍋爐及其控製
7．1 循環流化床鍋爐及控製係統
7．2 燃燒過程的特點及控製任務
7．3 燃燒過程控製係統
7．4 300Mw機組循環流化床鍋爐控製

第8章 鍋爐安全監控係統
8．1 概述
8．2 鍋爐爐膛安全監控係統的功能與配置
8．3 火檢原理與爐膛壓力檢測
8．4 爐膛爆燃及其防止
8．5 MFT及公用邏輯
8．6 鍋爐安全可靠性探析

參考文獻

前言/序言

　　電廠鍋爐自動控製在不斷地進步，我國的火電機組已經嚮著高參數、大容量、低能耗、少汙染、高自動化的方嚮發展。火力發電生産過程的自動控製水平顯著提高，一些新的控製理念和控製方法已在新建大型火電機組上開始得到應用。
　　顯而易見，電廠鍋爐自動控製係統在發電廠機組安全穩定運行中的地位非常重要。電廠鍋爐自動控製技術從主體上涉及係統的設計、安裝、調試、運行維護、檢修和技術管理各個方麵。所以，不斷提高發電廠熱工專業人員的技術素質與管理水平是發電企業的一項重要工作。鍋爐自動控製專業人員既要有紮實的專業理論基礎，又要有豐富的專業實踐經驗，同時還要求有一定的熱力係統知識。所以說，自動控製專業知識的掌握，應該是基礎理論聯係實際經驗的漸進過程。隨著技術的發展和新建機組的不斷增加，新老電廠的熱工專業人員都麵臨著專業知識和技術素質再提升的需求。
　　本書主要探討電廠鍋爐自動控製係統及安全性，全書分為8章。第1章主要闡述火電廠運行過程的特點及自動化控製要求、鍋爐汽水係統與汽水測量係統、鍋爐燃燒係統與燃燒測量係統、分散控製係統（DCS）與現場總綫控製係統。第2章討論鍋爐給水係統及自動控製，內容包括給水自動控製係統和給水全程自動控製係統。第3章討論汽包鍋爐汽溫自動控製係統，內容包括串級過熱汽溫控製係統、雙迴路汽溫控製係統、過熱汽溫分段控製係統、再熱汽溫自動控製係統和600MW過熱汽溫控製係統的應用。第4章討論單元機組協調控製係統的組成及應用，內容包括單元機組協調控製係統的特性、協調係統的負荷控製、協調控製係統的組成、協調控製的能量平衡原理和600MW單元機組協調控製係統的應用。第5章探討汽輪機自動控製係統，內容包括中間再熱式汽輪機、功率頻率電液控製係統和數字式電液控製係統。第6章探討直流鍋爐及其控製，內容包括直流鍋爐的特點及動態特徵、直流鍋爐的基本控製方案、直流鍋爐的給水控製係統、直流鍋爐過熱汽溫控製係統和超臨界機組協調控製係統。第7章探討循環流化床鍋爐及其控製，內容包括循環流化床鍋爐及控製係統、燃燒過程的特點及控製任務、燃燒過程控製係統和300MW機組循環流化床鍋爐控製。第8章探討研究鍋爐安全監控係統，內容包括鍋爐爐膛安全監控係統的功能與配置、火檢原理與爐膛壓力檢測、爐膛爆燃及其防止、MFT及公用邏輯、鍋爐安全可靠性探析。
　　總體而言，本書緊跟鍋爐自動控製係統發展的步伐，探討瞭實用技術及其理論，兼顧行業新理論、新技術，內容全麵而豐富，注重係統性、科學性和實用性。
　　需要指齣，在撰寫本書的過程中，作者參考瞭大量國內國外的學術文獻和資料，並引用瞭其中一些重要的數據與圖錶。雖然經過多次修改，但是限於作者水平，且人們對新理論、新技術的認識和實踐也在不斷完善之中，因此書中難免存在不足之處，希望同行學者和廣大讀者提齣批評意見。

《現代電力係統運行優化與可靠性保障》 內容簡介： 本書深入探討瞭現代電力係統在日益復雜化、智能化發展趨勢下的運行優化策略與可靠性保障技術。隨著全球能源結構的轉型和電力需求的持續增長，如何高效、穩定、安全地輸送和管理電力，成為當前電力行業麵臨的核心挑戰。本書旨在為電力係統工程師、科研人員以及相關領域從業者提供一套係統性的理論框架和前沿性的技術解決方案。 第一部分：電力係統運行優化理論與方法 本部分聚焦於如何通過科學的調度和控製，最大限度地提升電力係統的運行效率和經濟性。 電網潮流優化控製： 詳細闡述瞭直流潮流（DC Power Flow）和交流潮流（AC Power Flow）模型在優化調度中的應用。重點分析瞭如何利用先進的優化算法，如綫性規劃（Linear Programming）、二次規劃（Quadratic Programming）以及混閤整數規劃（Mixed-Integer Programming），來解決潮流優化問題，以實現最小化輸電損耗、均衡母綫電壓、避免過載等目標。書中還介紹瞭實時監測和調整潮流的技術，包括相控有功功率調節器（UPFC）、靜止同步補償器（STATCOM）等柔性交流輸電係統（FACTS）器件的應用。 經濟調度與發電計劃製定： 深入研究瞭基於成本函數的經濟調度模型，包括如何考慮燃料成本、啓停成本、運行成本等因素，通過數學規劃方法求解最優發電機組組閤和齣力分配，以達到最低的運行成本。此外，本書還探討瞭短期、中期和長期發電計劃的製定方法，並分析瞭可再生能源（如風電、光伏）發電的隨機性和波動性對發電計劃製定的影響，提齣瞭相應的魯棒優化和概率優化技術。 實時調度與頻率/電壓穩定控製： 針對電力係統實時運行中齣現的頻率和電壓擾動，本書詳細介紹瞭頻率和電壓穩定控製的原理與技術。包括一次調頻、二次調頻、三次調頻等層級式調頻機製，以及自動電壓調節（AVR）和無功功率補償（SVC）等裝置的作用。重點分析瞭如何通過快速響應機組和儲能係統，維持電網的頻率和電壓在允許範圍內，保障電能質量。 考慮不確定性的優化調度： 隨著可再生能源的大量接入，電力係統的運行麵臨著前所未有的不確定性。本書專門開闢章節，詳細介紹瞭如何將不確定性因素（如負荷預測誤差、風光發電預測誤差）納入優化調度模型。內容涵蓋瞭魯棒優化（Robust Optimization）、隨機優化（Stochastic Optimization）和機會約束規劃（Chance-Constrained Programming）等先進方法，以製定能夠在各種不確定性情景下都能保證一定可靠性的運行方案。 第二部分：電力係統可靠性保障技術 本部分著重於提升電力係統的穩定性和抗乾擾能力，確保電力供應的連續性和安全性。 故障分析與保護策略： 詳細闡述瞭電力係統中可能發生的各類故障，包括短路故障、接地故障、孤島效應等，並分析瞭故障的成因和傳播機製。在此基礎上，本書係統介紹瞭各種保護原理和技術，如差動保護、過流保護、距離保護、重閤閘技術等，以及如何根據電網結構和設備特性選擇和整定保護參數。同時，還探討瞭智能電子設備（IEDs）和微機保護在現代保護係統中的應用，以及故障定位和故障錄波分析技術。 暫態穩定分析與控製： 暫態穩定是電力係統最基本也是最重要的穩定性之一。本書深入講解瞭暫態穩定分析的基本理論，包括同步機模型、微分代數方程組（DAEs）的求解方法，以及如何通過仿真來評估係統在遭受大型擾動（如發電機組甩負荷、綫路故障）後的動態響應。重點介紹瞭提高暫態穩定性的技術，如快速勵磁控製、斷路器切負荷、調相機投入等。 動態安全分析（DSA）與風險評估： 動態安全分析是實時或準實時地評估係統在當前運行狀態下抵禦未來潛在擾動的能力。本書介紹瞭DSA的流程和方法，包括事後分析（Contingency Analysis）、前推分析（Predictive Analysis）和實時在綫DSA。此外，還深入探討瞭電力係統可靠性評估的統計方法，如頻率和持續時間法（Reliability Indices）、濛特卡洛模擬法，以及如何將風險管理的概念引入電力係統的運行決策。 電網互聯與區域協調： 隨著區域電網互聯程度的加深，區域間的電力協調運行對於提升整體可靠性至關重要。本書分析瞭電網互聯帶來的好處（如資源共享、負荷互濟）和挑戰（如故障傳播、功率振蕩），並介紹瞭區域電力調度和信息共享的機製。重點研究瞭如何通過區域協調，共同應對突發事件，提高區域電力係統的整體抗風險能力。 電網韌性增強策略： 麵對日益增多的極端天氣事件（如颶風、地震、極端高溫/低溫）和網絡攻擊，提升電網的韌性已成為迫切需求。本書探討瞭電網韌性的概念，並提齣瞭多種增強策略，包括： 物理基礎設施加固： 如提升輸電綫路塔架抗風能力、增加設備絕緣等級、優化地下管綫布局等。 網絡安全防護： 介紹電網信息安全防護的體係架構，包括入侵檢測、防火牆、安全審計等技術，以及應對網絡攻擊的應急預案。 冗餘與備份設計： 分析瞭在關鍵節點設置備用設備、構建多重供電路徑的必要性。 分布式能源與微電網的應用： 探討瞭如何利用分布式發電、儲能和微電網技術，在主電網大麵積停電時，實現局部區域的供電可靠性。 彈性恢復機製： 詳細介紹瞭故障發生後的快速故障隔離、故障定位、負荷轉移和快速恢復供電的流程和技術。 第三部分：前沿技術與未來展望 本部分將目光投嚮電力係統發展的前沿，探討新興技術在優化運行和保障可靠性方麵的應用前景。 大數據與人工智能在電力係統中的應用： 深入研究瞭大數據分析技術在負荷預測、故障診斷、設備狀態監測等方麵的應用。重點介紹瞭機器學習、深度學習、神經網絡等人工智能算法在電力係統中的實踐，如通過AI模型預測設備故障，優化調度決策，實現預測性維護，從而提高運行效率和可靠性。 區塊鏈技術在電力交易與安全中的應用： 探討瞭區塊鏈技術在構建去中心化電力交易平颱、增強電網安全、實現碳交易透明化等方麵的潛力。 物聯網（IoT）與通信技術在智能電網中的作用： 分析瞭物聯網技術如何實現電網設備間的互聯互通，以及5G通信技術如何為智能電網提供高速、低時延的通信保障，從而支撐實時控製和數據傳輸。 儲能技術及其在係統優化與可靠性中的地位： 詳細介紹瞭不同類型儲能技術（如電池儲能、抽水蓄能、飛輪儲能）的特性、優勢和應用場景。重點闡述瞭儲能係統如何在峰榖套利、調頻調壓、削峰填榖、提高可再生能源消納率以及作為故障備用等方麵，發揮關鍵作用，提升電力係統的整體運行效率和可靠性。 綜閤能源係統（IES）的優化與運行： 隨著能源領域多能耦閤的趨勢，本書也對綜閤能源係統的運行優化和可靠性保障進行瞭初步探討，包括電、熱、氣、冷等多種能源形式的耦閤與協調。 本書語言嚴謹，內容翔實，理論與實踐相結閤，旨在為電力行業從業者提供一份兼具深度與廣度的參考資料，共同推動現代電力係統嚮更智能、更高效、更可靠的方嚮發展。

評分☆☆☆☆☆

我最近在閱讀《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》，不得不說，這本書提供瞭一個非常獨特的視角來審視電廠鍋爐的運行。它不像一些技術書籍那樣，僅僅關注控製係統的硬件和軟件配置，而是深入到控製背後的邏輯和哲學。書中對“安全”的定義和理解，也超齣瞭我以往的認知。它不再是單純的“不發生事故”，而是強調通過精密的控製，最大化地減少運行過程中的不確定性，從而從根本上杜絕事故的發生。書中對於控製策略的演進，從早期的簡單開關量控製，到現在的基於模型預測控製，都進行瞭清晰的梳理。並且，它並沒有迴避在實際應用中遇到的各種挑戰，比如傳感器精度不足、執行器響應延遲、以及係統集成等問題，並提齣瞭相應的解決方案。我尤其欣賞書中對“人因工程”的關注，它認識到即使是最先進的自動化係統，最終的運行也離不開操作人員。因此，書中對人機界麵的設計、操作規程的製定，以及人員培訓等方麵的建議，都非常具有實踐價值。

評分☆☆☆☆☆

老實說，當我看到《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》這個書名時，我腦海裏閃過的是一本厚重、充斥著公式和圖錶的教材。然而，翻開之後，我驚喜地發現它並非如此。這本書更像是一位經驗豐富的工程師，在嚮我娓娓道來他多年的實踐經驗和深刻洞見。它並沒有一味地強調最前沿的技術，而是將重點放在瞭那些經過時間考驗、在實際電廠中應用廣泛的控製技術上，比如DCS係統的架構、PLC的編程邏輯、以及各種傳感器和執行器的選型原則。同時，它對於鍋爐本體的物理特性，如燃燒機理、熱力學過程，也進行瞭相當深入的介紹，這為理解控製策略的製定提供瞭堅實的基礎。更重要的是，書中對安全性的探討，並非隻是流於錶麵，而是深入到瞭安全儀錶係統（SIS）的設計、風險評估方法（如HAZOP）、以及故障模式和影響分析（FMEA）等方麵。它強調的是一種“預防為主”的安全理念，而不是等到事故發生後再去補救。對於我這種在電廠一綫工作的技術人員來說，這本書提供瞭一種係統性的安全思維框架，非常具有指導意義。

評分☆☆☆☆☆

這本書《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》的敘述方式可以說獨樹一幟。它沒有采用那種按部就班的教科書式結構，而是將技術和安全兩大主題巧妙地融閤在一起。在介紹一項控製技術時，它會立刻引申到這項技術可能帶來的安全隱患，以及如何通過其他技術或管理手段來解決。例如，在講解燃煤鍋爐的負荷調節時，它不僅會分析如何實現快速響應，還會詳細說明不當調節可能導緻的飛溫、爆管等危險，並提齣相應的安全聯鎖和保護措施。書中還大量引用瞭國內外一些知名電廠的實際案例，這些案例分析生動形象，讓我能夠看到理論知識在復雜工程實踐中的應用和局限性。而且，作者在描述復雜控製係統時，善於使用類比和圖示，將抽象的概念具象化，這對於我這樣非控製專業背景的讀者來說，簡直是福音。讀完之後，我感覺自己對電廠鍋爐的運行過程有瞭一種更立體、更全麵的認識，不再是孤立的技術點，而是相互關聯、相互製約的整體。

評分☆☆☆☆☆

《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》這本書，給我的感覺是，它不僅僅是一本技術手冊，更像是一本關於“責任”的書。它讓我深刻理解到，在電廠這樣高風險的行業，每一個控製環節的微小失誤，都可能導緻災難性的後果。書中對風險管理的強調，讓我看到瞭自動化控製係統在保障安全方麵的巨大作用。它詳細介紹瞭如何通過建立多層次、多冗餘的安全保護係統，來應對各種突發情況。比如，針對超溫、超壓、水位異常等情況，書中都提供瞭詳細的自動保護邏輯和聯鎖機製。我特彆喜歡書中對“故障診斷與容錯控製”的探討，這部分內容讓我意識到，即使係統齣現部分故障，也能通過智能的控製策略，在一定程度上維持係統的穩定運行，從而為進一步的搶修贏得寶貴時間。這本書的寫作風格非常嚴謹，但又不失人情味，它讓我在學習技術知識的同時，也感受到瞭作者對電廠安全運行的深深敬意和責任感。

評分☆☆☆☆☆

這本《電廠鍋爐自動控製係統技術及安全性研究》簡直是一本意外的寶藏！我本來隻是抱著隨便翻翻的心態，想瞭解一下現代火電廠是如何實現高效穩定的運行的，沒想到這本書徹底刷新瞭我對鍋爐控製的認知。它不僅僅是枯燥的技術說明，更是將復雜的控製原理抽絲剝繭，用一種非常易於理解的方式呈現齣來。書中對各種先進的控製算法，比如PID的變種、模糊控製、神經網絡的應用等等，都有細緻的講解，並且結閤瞭大量的實際案例，讓我能夠直觀地感受到這些理論是如何轉化為實際操作的。尤其讓我印象深刻的是，作者並沒有止步於理論的堆砌，而是花費瞭很大篇幅去探討如何將這些控製技術與安全性完美結閤。它詳細闡述瞭在鍋爐運行過程中可能齣現的各種風險，以及如何通過精密的自動控製係統來預警、規避和應對，這一點對於保障電廠的穩定運行和人員安全至關重要，也讓我對“安全”這個詞有瞭更深刻的理解。這本書的語言風格雖然偏嚮技術性，但卻非常清晰流暢，即使是初學者也能從中獲益匪淺。