Аналіз впливу ефективності окремих відсіків потужної парової турбіни на результати оптимізації теплової схеми турбоблока
DOI:
https://doi.org/10.20998/2078-774X.2018.11.03Анотація
Стаття присвячена питанням оптимізації теплової схеми паротурбінної установки з використанням програмного комплексу DNA, створеного групою авторів Датського технічного університету та програмного комплексу багатопараметричної оптимізації, розробленого на кафедрі турбінобудування НТУ «ХПІ». Алгоритми оптимізації базуються на методах теорії планування експерименту (використовуються насичені плани Рехтшафнера) та методі створення формальних макромоделей цільових функцій підвищеної точності. Крім цього, для пошуку оптимальних рішень багатоекстремальних цільових функцій також були задіяні ЛПτ послідовності та метод пошуку оптимального рішення «Рій бджіл». По результатам розв’язання низки задач з оптимізації теплової схеми була проведена оцінка впливу ефективності окремих відсіків турбіни на значення параметрів, які оптимізуються. Залежно від постановки оптимізаційної задачі і обраного критерію якості були знайдені оптимальні варіанти теплової схеми турбоблоку, що забезпечують економію умовного палива від 10 000 до 13 000 т/рік. Також було виявлено факт істотного впливу рівня внутрішнього відносного ККД першого відсіку на оптимальний перерозподіл теплового перепаду турбіни між її відсіками.
Посилання
Boiko, A. V., Usaty, A. P. and Rudenko, A. S. (2014),Mnogokriterial'najamnogoparametricheskajaoptimizacijaprotochnojchastiosevyh turbin s uchetom rezhimov jekspluatacii[Multi-criterion multi-parametric optimization offlowpaths of axial turbines taking into consideration their mode ofoperation],NTU"KhPI",Kharkov, Ukraine.
Sobol', I. M. and Statnikov, R. B. (1981), Vybor optimal'nyh parametrov v zadachah so mnogimi kriterijami [The choiceofoptimal parameters in problems with many criteria], Nauka, Moscow.
Usaty, А. P. (2012), Vserezhimnaya mnogoparametricheskaya mnogokriterialnaya optimizatsiya protochnoy chasti turbinvintegrirovannom informatsionnom prostranstve [Multi-mode multi-parameters multi-criterion optimization oftheturbineflowpathinthe integrated information space], D. Sc. thesis, NTU "KhPI", Kharkov, Uktaine.
Pouria Ahmadi, Marc A. Rosen, Ibrahim Dincer. Multi-objective exergy-based optimization of a polygeneration energysystemusing an evolutionary algorithm. Available at:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544212000990(accessed10.01.2018).
Toffolo, A., Lazzaretto, A. Evolutionary algorithms for multi-objective energetic and economic optimization in thermalsystemdesign. Available at: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544202000099?via%3Dihub(accessed10.01.2018).
Cycle-Tempo. Technical Notes. A program for thermodynamic modeling and optimization of energy conversion systems.DelftUniversity of Technology, 2007.
Thermodynamic Cycle Simulation Software – AxCYCL Overview, SoftInWay incorporated. Official website ofthemanufacturer. Available at: http://www.softinway.com/software-applications/heat-balance-design-analysis/(accessed10.01.2018).
Govorushchenko Yu. N. (2016), "Object-oriented Iterative-recursive Algorithm for Thermal-hydraulic SystemsSimulation",Bulletin of NTU "KhPI". Series: Power and heat engineering processes and equipment, no. 8(1180), pp. 16–21, ISSN 2078-774X,doi: 10.20998/2078-774X.2016.08.02.
Elmegaard B. (2003), The Engineer‘s "DNA by Example". Edition 4. Department of Mechanical Engineering TechnicalUniversityof Denmark.
Rechtschaffner R. L. (1967), "Saturated fractions of 2n and 3n factorial designs", Technometrics, No. 4. pp. 569–575.