工业锅炉仿真培训系统

1、工业锅炉仿真培训系统一、2D锅炉仿真教学培训软件   随着电站自动化程度的提高和DCS的大量应用，机组运行人员的操作量显著减小了。但同时对热控人员在DCS的运行、组态与调试能力的培训方面日益重要起来。虽然传统培训用仿真机大都包含对DCS系统的仿真，但往往比较简单，而且基本都是“黑盒子”模型，与实际系统有着很大的差别。其主要作用是维持机组的正常运行以配合对机组运行人员的培训，而绝不可能用于对热控人员的培训。随着工业锅炉的大型化，其控制系也越来越复杂。同时对工业锅炉操作人员的要求也越来越高。操作人员除需要熟悉操作规程外，还需要快速处理运行当中出现的各种故障。本软件不但提供常规的

2、操作，也提供大量的现场常见故障，供操作人员进行反事故的演习，以提高他们的操作技能和故障处理能力。我们提出了一种以DCS为核心的仿真系统，并称之为新型电站仿真系统。 部分图像如下：补水系统钠离子交换系统二、3D工业锅炉仿真培训系统软件3D仿真技术，作为虚拟现实模拟技术的一种，早已为人们所熟悉。它逼真的营造了恍若现实的幻境、身临其境的感觉。3D仿真技术的触角，已经日益延伸到国防、科研、生产、教育的各个角落，成为人类探索未知世界的重要工具之一。在我国能源领域的仿真培训系统中，仅仅是变电以及部分核电实现了3D仿真技术。为了满足3D仿真在工业锅炉培训和教学的需求，我们已成功研制出3D工业锅炉仿

3、真技术。三、“锅炉仿真教学培训软件”功能简介2.1 锅炉运行的全工况仿真能实时实现从锅炉点火、升温、加负荷直至额定负荷的全工况仿真，包括冷态起动、热态起动、正常停炉、热态停炉（压火）、紧急停炉等过程。整个过程中锅炉各部位的压力、温度、流量、液位等热力参数及其变化趋势与真实锅炉过程一致。1.动态参数监视“仿真教学软件”提供了多种以图形方式动态显示数据的方法，包括数据表格、动态曲线、流程图、直方图等，显示锅炉各部位的热力参数，如压力、温度、流量、水位等。通过流程图上显示的锅炉的主要系统图，便于学员熟悉锅炉的各种系统和流程。此外在系统图上还可以显示各个部件的热力参数，使学员一目了然的了解锅炉在运行中

4、各处的压力、温度、流量等参数。运行人员通过计算机显示屏上DCS操作系统，可以与现场相似的方式观察锅炉的各主要参数和设备状态。动态曲线可以用来显示锅炉主要热力参数随时间的变化，例如主汽温度、汽包水位、炉膛负压随时间的变化曲线，以便于运行人员了解自己的操作效果，并可以进行趋势分析。2.控制锅炉运行运行人员可以通过DCS的控制，实现对锅炉运行状况的控制。也可以通过流程图上的各种阀门、挡板，对它们进行仿真操作（开、关、开大、开小），以实现同一目的。2.2 工况选择和保存功能系统事先存储了各种典型工况的数据，如冷态启动工况、热态启动工况、额定负荷工况等，根据不同的目的，指导员可以选择某个工况开始培训。在

5、运行过程中可以把当时运行的工况保存下来，供以后启动时调用。2.3 冻结与解冻功能在运行过程中，根据培训的需要可对运行中的工况进行冻结，也即暂时停止模型的运行。这便于观察当前运行工况，并进行详细的分析。在系统处于冻结状态时，可根据需要进行各种操作，操作完成后可通过解冻命令，继续模型的运行。2.4 加快、减慢仿真过程对于本来变化缓慢的过程，例如升温过程，本来需要4个小时，采用实时仿真就得花4个小时。若采用快速仿真方式，以实际1秒钟的时间来仿真10秒钟的过程，即加速10倍，则4小时的过程可以缩短为24分钟，这就是所谓的超实时仿真。而对于本来变化迅速的过程，例如爆管后的过程，几秒种内锅炉的参数大幅度的

6、波动，学员来不及细看就过去了。为了让学员能仔细观察全过程，可以采用减慢仿真速度的办法，即用实际1秒钟时间，仿真0.1秒钟的过程，即减慢10倍。这样几秒钟的过程，延伸到几十秒钟，就容易观察得多了，这就是欠实时仿真。超、欠实时仿真的时间比例是可以根据需要由指导员进行设置。2.5 回退功能在系统处于冻结状态时，根据需要可退回前面某个时间的状态，重新开始解冻运行。2.6 追忆功能在系统运行过程中，系统会自动按照一定的时间间隔保存过去一段时间的历史工况。在系统处于冻结状态时，可以选择以前的某个时间，将学员的操作和参数变化重新演示一遍，有利于分析学员原来的操作状况。2.7 故障设置功能“仿真教学软件”最大

7、的优点，是可以设置各种故障。利用这个功能，“仿真教学软件”可以对学员进行训练，这在实际运行中几乎是不可能做到的。锅炉是压力容器，一旦发生事故，往往会造成严重后果，甚至炉毁人亡。而有些事故，运行人员可能很少遇到，平时难以有练手的机会，一旦事故发生，往往难以迅速应付。事故处理的培训，确实是“养兵千日，用兵一时”。有了事故处理的培训，才可能在真正出现事故时能够从容应对，迅速处理，而不至于手忙脚乱，处置不当，延误了处理的时机，甚至使故障扩大化。学员在事故处理培训中，事故由指导员设置，这是学员事先不知道的。学员应当根据各种参数的显示，即现象，判断锅炉运行是否正常，分析是否有事故发生，判断是什么样的事故，

8、并作出正确的处理。某种异常现象的发生，可能有不同的原因，至于究竟是什么原因，需要学员根据参数显示的综合情况进行判断。作为本仿真培训系统的辅助部分，可以添加有关事故现象和原因的列表，供学员参考。根据不同的锅炉类型，“仿真教学软件”设置了不同类型的故障，如锅炉满水、锅炉缺水、锅炉熄火，水泵跳闸等数十种故障。四、“锅炉仿真教学培训软件”定制流程3.1 产品形式支持炉型为燃油炉、燃气炉、QXW、QXL、DZL、SHL、有机热载体炉、注汽锅炉、热水炉、煤粉炉，循环流化床，因为各厂的产品不同，仿真软件需要定制。本公司已经完成各种炉型锅炉所有设备的精确数学模型，采用图形化建模方式进行软件设计，一个炉型定制周期只需要60天。3.2 定制流程1.资料定制锅炉厂商按产品外形、特征结构、性能参数、使用说明、企业宣传等，提供图片、文字、声音。我方依据资料设计界面和辅助功能，与厂商共同确定方案。2.软件组装、测试我方依据双方共同确定的界面、产品形式，负责制作、组装与测试工作。定制资料一览表企业名称 联系人 产品型号 联系电话