1、電站鍋爐是國民經濟中進行能量形式和載體變換的重要裝備。熱力計算是鍋爐產品設計過程中最為重要的一項大型工程計算，其工程意義是通過理論計算來分析鍋爐在既定設計方案下的穩(wěn)態(tài)熱工性能。由于該計算具有高度復雜性，通常需要借助計算機軟件才能完成。此外，在設計方法上，鍋爐產品的設計工作通常需要參考以往相似設計案例才能完成，因此設計案例內容的全面管理對于鍋爐制造企業(yè)十分重要。 本文旨在研發(fā)符合我國鍋爐行業(yè)技術習慣和特點，并能夠適用于各種容量、各

2、種結構形式電站鍋爐設計計算的通用型熱力計算系統(tǒng)，進而，采用數據庫技術建立專用的設計計算案例管理系統(tǒng)，對各種與設計計算相關的案例信息進行集中規(guī)范化管理，形成“設計計算案例庫”，使通用型熱力計算系統(tǒng)與“設計計算案例庫”．共同形成“鍋爐產品方案設計的支撐平臺”。文中主要研究內容如下： (1)提出了鍋爐屬于一種進行能量形式和載體變換的緊湊型過程系統(tǒng)。通過定義由進出口流體節(jié)點與功能部件所組成的“過程單元”，以及進一步由多個“過程單元”組成

3、的“過程區(qū)段”，建立了由流程圖所表示的鍋爐過程系統(tǒng)物理模型。 (2)參照過程系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模擬理論中的“序貫模塊迭代”方法，設計了鍋爐熱力計算的通用總體算法。該算法對初值依賴性低，并具有很好的收斂性。 (3)采用面向對象技術，按照與物理模型自然映射的原則，建立了鍋爐過程系統(tǒng)的統(tǒng)一軟件描述模型。該模型通過定義抽象類而屏蔽了部件類型和流體類型的多樣性，邏輯關系維護和算法實現(xiàn)都采用抽象類的統(tǒng)一接口來組織，具有優(yōu)良的通用性和可擴充性。

4、 (4)提出了一種“分流程圖形化建模”的鍋爐過程系統(tǒng)模型輸入方法，該方法符合鍋爐過程系統(tǒng)模型具體特點，分解了模型輸入的復雜性，提高了軟件系統(tǒng)的易用性。 (5)提出了鍋爐設計計算案例管理系統(tǒng)的總體技術方案，通過對企業(yè)網絡環(huán)境中的熱力計算模型和計算結果以及鍋爐運行后的跟蹤反饋信息這兩方面的案例信息內容進行集中存儲，建立“設計計算案例庫”，實現(xiàn)設計案例信息在企業(yè)范圍內授權共享。 (6)提出了鍋爐“設計計算案例庫”的物理

5、邏輯模型，以“項目”和“方案”為邏輯單位對案例信息進行組織和管理，并設計了相應的數據庫模型。 (7)研究了在“客戶端．服務器”模式下設計案例的版本管理方法和信息同步機制，以及基于最鄰近算法(NN)的鍋爐參考設計計算案例的檢索方法。 經無錫華光鍋爐股份有限公司等9家國內大中型鍋爐制造企業(yè)的實際應用表明，采用本文技術和方法所開發(fā)的電站鍋爐熱力計算系統(tǒng)能夠適用于計算標準覆蓋范圍之內各種容量、各種結構形式電站鍋爐的設計計算，系統(tǒng)