التحقق من التأثيرات الديناميكية للإسطوانة العليا للمرجل البخاري باستخدام منظومة مراقبة
Investigation of Dynamic Effects in Upper Drum Boiler with Monitoring System
- الباحث
- رسل هيثم محمد
- المشرف
- هاشم عبد حسين - علي حسين نعمان
- الجامعة
- الجامعة التكنولوجية
- الكلية / القسم
- قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية
- الشهادة
- ماجستير
- السنة
- 2021
- لغة الرسالة
- انكليزي
- الكلمات المفتاحية
- Boiler drum;Dynamic effects;Monitoring system;Water level control
الملخص
تعتبر التأثيرات الميكانيكية في المرجل البخاري لمحطات als الطاقة مشكلة معقدة وخطيرة بسبب اضطراب الضغط في الأسطوانة العليا. تعتبر ظاهرة الانتفاخ والانكماش من الظواهر المعقدة للغاية في الأسطوانة العليا للمرجل البخاري. تؤدي الاختلافات السريعة في معدل الحرق ومعدل تدفق البخار إلى إحداث تغييرات مؤقتة في الأسطوانة (ضغط البخار ومستوى cle الأسطوانة). ينتج اختلافات في مستوى سطح السائل وهذا يؤدي إلى تأثر الأنابيب والبطانة الداخلية للأسطوانة العليا وبالتالي يؤدي إلى خلل في عمل المرجل البخاري. تتناول هذه الرسالة دراسة تجريبية لنظام مستوى منسوب المياه للأسطوانة العليا للمرجل البخاري في محطة كهرباء القدس في بغداد / العراق. قُسم العمل التجرببي إلى قسمين؛ الجزء الأول تم دراسة سلوك الاستقصاءات الديناميكية للنظام في ظل ظروف تشغيل معينة مع زيادة معدل مدخلات الحرارة ومعدل تدفق كتلة البخار بنسبة )210 و20/]. الجزءِ الثاني تصميم منظومة تتكون من مرجل ونظام مراقبة لتقليل التأثيرات الديناميكية. [Camera and, Arduino Uno, LabVIEW] للتحكم في مستوى الماء في الأسطوانة العليا للمرجل البخاري. تم استخدام برنامج MATLAB للحصول على ظروف التشغيل المثلى ل [جودة البخارء مستوى المياه في الأسطوانة العليا للمرجل، سلوك ضغط الأسطوانة، ومعدل الحرق (إدخال الحرارة)]. Cash النتائج النهائية إلى ان التأثيرات الديناميكية كانت واضحة lds في عرض الجزء الأول من العمل وذلك من خلال اضطراب الضغط في الأسطوانة العليا. تم مناقشة البيانات التجريبية التي تم تسجيلها عند الزبادة في معدل حرق الوقود بنسبة (10/ 20.5( Sas أقصى اضطراب في ضغط البخار في الوقت )140 ثانية)، وأقصى اضطراب في مستوى الأسطوانة العليا في الوقت (80 ثانية). ومع ذلكء استمرت النتائج ضمن النطاقات المنخفضة والعليا المسموح بها من قبل الشركة المصنعة. كذلكء أثبتت النتائج للجزء الثاني إلى الانخفاض في تأثيرات الانكماش والانتفاخ بعد استخدام مستشعر مستوى الماء - البخار عند مستوى 58/ من حجم الأسطوانة. وكانت الاستجابة سريعة لمعدل حرق الوقود وحمل البخار. تم التوصل الى خفض اضطراب الضغط بنسبة 15/ بعد استخدام نظام المراقبة والتحكم.
Abstract
Mechanical effects in the boiler of steam power plants are a complex problem and dangerous due to the disturbance of the pressure in the upper drum. Swell & shrink phenomena are very complex phenomenon in the upper drum boiler. Fast variations in the firing rate and mass flow rate of steam are creating temporary changes in the drum boiler (steam pressure and drum water level). produces variations in the level of the liquid surface in the steam drum. This leads to affected the tubes and the inner lining of the upper drum and thus leads to a malfunction of the steam boiler. This thesis deals with an experimental investigation of the drum water level system in the Al- Quds power plant in Baghdad / Iraq. The experimental work is divided into two parts; First part, investigations the dynamic behavior of the system under given operation conditions with increasing firing rate and steam mass flow rate by [ 10% and 20%]. The second part, design a new system consisting of a boiler and monitoring system to reduce the dynamic effects. Used [ Arduino Uno, camera, and LabVIEW] to control the water level in the upper drum. MATLAB software programs are used to obtain the optimum operating conditions for [steam quality output, drum water volume output, drum pressure behavior with fuel firing rate output, and firing rate (heat input)]. The final results indicated that the dynamic effects are very clear in the first part, it presents the experimental field data were recorded for variations in firing rate at increasing (10% and 20%), the maximum disturbance in the steam pressure at the time (140 s) and the maximum disturbance in the drum level at the time (80 s). However, it stays within the manufacturer's permissible low and high ranges. Also, the final results of the second part indicated decreasing in shrink /swell effects after using a water/steam level sensor at 58% of the drum volume and the response of firing rate and steam load is faster. The enhancement of reduction the disturbance pressure by 15 % with using a monitor and control system to the water level in upper drum.
طلب نسخة من الملف
الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.