1、 畢業設計外文資料翻譯濕法煙氣脫硫（濕法）油漿噴霧頭設計系統巴威公司（BW）開發設計的 ruledriven（RDD）電腦應用，以加速其濕法摘 要煙氣脫硫（濕法）泥漿噴淋頭系統，包括支持鋼鐵設計。該應用程序，編寫使用RuleStream 的 RDD 系統，在噴射系統的設計過程中涉及許多人，包括工藝工程，設計工程技術，結構力學，那些參與設計和技術人才。 BW公司的設計標準和最佳做法與制作者的能力和行業標準，形成混合應用程序規則。第三方軟件（例如凱撒II）和專用計算機程序由 RuleStream的 RDD架構提供。該應用程序的目的，是自動完成前 80的設計，同時提供接口，以完成設計或探討“假設”的

2、情況。接口允許噴涂覆蓋面，管速度，壓降，物理間隙，重量和應力。應用程序生成圖紙，實體模型，以及用于制造物料清單。使用應用程序，重復多次的運行后，結果得以實現。有較高的信心所產生的設計，會使設計周期時間縮短。節省下來的時間可以分配給其他設計過程，追求制作者報價，履行合同中的層次分析，也可以應用到其他領域的濕法煙氣脫硫設計關鍵詞 濕法煙氣脫硫（濕法）油漿噴霧頭設計系統簡介濕法煙氣脫硫巴威公司（BW），是蒸汽發電及發電行業的環保設備的主要供應商。巴威公司（BW）的環境控制設備的產品是濕法煙氣脫硫（濕法）洗滌。（圖1）。濕法煙氣脫硫洗滌器的降低二氧化硫煙氣蒸汽發生器（SO2）的排放量。在煙氣通過時噴灑

3、水石灰石（漿）的混合物。礦漿管道是由一個系統，利用噴嘴進行噴涂。石灰石漿液吸收煙氣中的進入塔內的二氧化硫。現場的具體要求決定了一個產品的設計到訂購。因此，必須花費大量時間為每個客戶設計和規劃現場安裝。此外，立法要求減少二氧化硫的排放量，大大增加了對濕法煙氣脫硫洗滌器的需求。這些因素導致BW必須考慮縮短設計時間，同時提高設計 外文資料翻譯精度和重復性。對這些需要改進的建議體現在設計階段，需要快速靈活的周轉以應對相應變化是最必要的。圖1 濕法煙氣脫硫洗滌器水泥漿噴淋系統（圖2）通常需要大量的時間來手工完成設計。另外，由此產生的設計特點是在一定程度上由設計師個人決定。水泥漿噴淋系統也是一個關鍵系統，

4、它是影響濕法煙氣脫硫洗滌器設計的重要方面。其他方面包括塔的總高度，外部管道布置，泵上漿，鋼鐵和內部支持，塔內部的重量。圖2 水泥漿噴淋系統驅動的設計BW有一個擁有15年歷史的運用于規則驅動設計（放射性散布裝置）的計算機解決方- 1 - 外文資料翻譯案設計。RDD計算機應用知識和產品設計是作為結構工程的最佳實踐。在應用程序中包含的關系設置被稱為應用程序的“規則的基礎”。放射性散布裝置中的應用開發遵循類似于電子表格單元格的關系。放射性散布裝置軟件通常是用集成計算機輔助設計（CAD）或固體建模軟件來表示設計方案。規則庫是針對輸入的要求而設置的應用，由此產生的設計被稱為一個模型。BW的已經使用了幾種放

5、射性散布裝置軟件平臺。最近一次是RuleStream軟件系統。 RuleStream集成了SolidWorks的固體建模軟件。RuleStream的RDD模式是持久的，因為所有有關的設計資料是包含在一個數據庫和SolidWorks模型，即使在RDD應用程序處于非活動狀態時。這個信息，可以訪問應用程序的放射性散布裝置，固體Modeler的固有特點，或外部應用程序。泥漿噴淋系統放射性散布裝置的應用設計為了減少設計階段的時間，放射性散布裝置技術應用于關鍵的泥漿噴淋系統。放射性散布裝置技術應用于任何工程問題，解決方案的目的是必須針對分析設計反應譜做出決定。分析應用程序接收一個建議的設計作為輸入。然后，

6、應用程序設計，評估輸入和輸出的設計是否適合作為對應用程序的規則庫計量。同時減少用于檢查設計的時間。單純的分析放射性散布裝置的應用無助于協助開發設計更多的勞動力密集的過程。由于設計是應用程序之外的RDD，重復性的設計問題并沒有解決。一個純設計的RDD應用通常被認為是一個“按鈕”應用程序，如設計要求，應用程序的輸入和輸出的應用程序是一個完整的設計服務。純設計放射性散布裝置的應用解決了勞力密集的設計開發過程，消除了對檢查的需要,因為輸出的設計已經對規則庫中所包含的適用性要求做出了衡量。設計的重復性同時也是保證，因為應用程序總是會產生相同的要求，相同的設計。在設計師的偏好上沒有變化。不幸的是，一個純粹

7、的放射性散布裝置的應用設計是不靈活的。特殊要求或異常必須被編入一個逐案基礎上的應用。其結果是規則庫包括具體規則針對特定的規則提案，將可能永遠不會被再次應用或可能不適當地適用于未來的建議。此外，一個純粹的放射性散布裝置的設計應用需要大量的編程工作。花費時間和金錢構建的應用程序不太可能在工程設計跨度/節約成本中收回。由于分析和設計理念的競爭，決定一個應用程序應該在設計反應譜上什么地方停留是必須的。影響決策的因素包括工程設計規則，成熟的產品設計，編程資源的完整性，以及對特殊要求的可能性預測。根據這些標準，泥漿噴淋系統放射性散布裝置的應用設計的目的在于80%沿線的分析設計反應譜。這樣做是為了執行80的

8、工程設計在“按鈕”被廣泛使用作為輸入功能分析的結果。內置入放射性散布裝置的應用接口使設計者能輕松地完成剩下的20%的設計任務。由于應用程序隨時間的推移被廣泛應用，經常執行的設計操作可取代增加的規則庫。繪圖應用程序從而進一步朝著頻譜設計發展。- 2 - 外文資料翻譯泥漿噴淋系統放射性散布裝置的應用設計開始當開始設計一個新的泥漿噴射系統，客戶規格和功能分析的結果作為對放射性散布裝置的應用需求。要完成80的設計，在上一節所討論的，相對較少的投入是必需的。這些投入包括塔直徑，漿料流速，噴嘴的數量，管道布局選項的選擇和管道材料。可在一個指定的其他投入設計開始，通常在默認設計約束的變化，如最大和最小漿速度

9、（分別防止侵蝕和沉淀）。使用這種稀疏信息集，該程序可以生成一個模型，包含在幾分鐘內完成設計的80。由此產生的設計確立了噴嘴的位置和大小以及供應管道泥漿初步位置。圖。 3顯示了一個典型的應用為代表的RDD草圖。在幾分鐘內完成80的設計給其他設計充足的調查時間。例如，設計者可以看看使用管道接頭，配管的替代材料，各種噴嘴的供應商不同的數字模型。此外，在設計完成后塔殼管尺寸和位置不可能再改變。這些信息可以反饋給設計人員，他們的職能是設計塔墻外的元素。圖3泥漿噴淋系統示意圖基于規則的組成80的設計反映了規則庫以下組成：公司的設計標準：這些都記錄在BW的手冊，企業標準中的設計規則。它們是維- 3 - 外文

10、資料翻譯持產品的技術代表（PTRs），對BW來說專家設計的核心技術工作。這些規則是囊括從內部出版物和程序規則的RDD的應用程序或數據庫中的一個標準，放射性散布裝置應用程序的價值包括在內。數據庫標準的例子是上面提到的最低和最高速度漿管道。公司的最佳做法：這是由工程設計人員開發的設計規則。這些規則往往是基于經濟或制造的決策，必須從設計師那里直接獲得。不幸的是，設計師往往無法明確表達一個可以應用到RDD的自己的最佳做法。在建立這種放射性散布裝置的應用的過程中該方案設計被提交給設計師，讓他們提出建設性的意見。這種方法積累下來的“最佳實踐” 規則最終被納入計劃。一個具體的例子所涉及的某一管道大小的規則。

11、守法流速限制，一開始，可在任意的大底或在小頭，向另一端進行。這兩種方法產生一個可以接受的設計標準。然而，最終結果小頭更符合管徑尺寸要求。結果是更一致的管道尺寸降低制造成本。設計師提出具有建設性的意見時發現了這種最佳實踐方法，最終確定眾多管道的型號大小。通過獲得公司的設計標準和最佳做法，放射性散布裝置的應用成為大多數產品線的工程知識信息庫。這個信息庫能夠滿足沒有經驗的員工，減輕員工工作壓力。作為新員工的培訓工具的RDD應用程序還能通過服務器指導他們完成設計過程。加工原材料：漿頭系統是一個轉租的項目。為了設計制造，由BW的制作者使用的材料是眾所周知的程序。這些材料可能包括合金管道的尺寸或具體材料，

12、如玻璃纖維增強塑料（FRP）管大小的標準。該放射性散布裝置應用的開發，以適應眾多廠商的不同材料要求。一般來說，這些信息包含在一個可以被PTRs與BW的分租制造者所能接觸到的數據庫中。更新這些信息不需要編程資源。制作者的限制：每個制作者維持具體生產上的限制。這些措施包括物理設備之間，最小和最大規模的清拆行動。放射性散布裝置應用可容納制作者的具體約束同樣容納制作者的具體材料要求。基于規則的貢獻者正如在前面的有關規則為基礎的組成部分中提到，在該應用程序的發展過程中，很多人都能利用它。這包括：工程分析師：工程服務人員提供了一個專業的科學規劃。他們負責編纂應用程序的規則庫和經常走訪公司的標準和最佳做法負

13、責人的任務。在設計領域，“嵌入” 也取得了成功，與設計師合作進行工程分析是非常有效的做法。在獲取最佳實踐規則的過程中，嵌入也促進了建設性意見的提出。CAD專家：他們普遍是BW的繪圖員。他們精通傳統的CAD軟件技術和solidmodeling軟件。他們負責運用放射性散布裝置組裝和參數化驅動發固體和素描模型。他們還負責創建繪圖模板和建模軟件生成加工圖紙和物料清單。- 4 - 外文資料翻譯產品技術代表（PTRs）：PTRs負責維護公司的標準和向程序員提供任何列入RDD更改的申請。此外，PTRs擁有檢查應用程序的規則庫的個別規則的權利，他們還保持的標準和制作者的數據庫。技術設計（繪圖員）：對于泥漿噴射

14、系統，繪圖員都是手工設計。他們是最好的實踐規則的來源。他們還擁有影響制作者的材料和設計知識的能力。評價RDD應用程序的設計一旦最初的80的設計完成后，應用程序就會顯示放射性散布裝置用于評估和修改模型的多個接口：數字輸出：一個高層次的評估可以在該模型的圖形表示之前就能得出來。這些信息包括噴嘴濃度，中心線位置，噴嘴數量，噴霧覆蓋百分比。管道和噴頭布置：記住放射性散布裝置軟件與固體建模軟件集成的。這個軟件提出了一種用于檢查管道和噴頭布置的草圖。在圖3可以找到一個例子。設計人員可以檢查噴嘴的位置是否恰當，應用程序的能力，以便適應噴嘴減速器，等等。一個草圖，而不是一個實體模型，用于評估設計。該草圖生成并

15、調整到設計變化比一個實體模型更迅速。事實上，草圖是動態綁定到的RDD應用程序的輸入。作為設計師，對輸入的要求或設計方面進行更改，草圖能自動更新。噴霧模式：由于每個噴頭都要噴灑泥漿，噴霧模式需要一個圓錐體的形式。錐體，預計在一個上圓下方的平面的管道中心線下方被稱為噴霧模式。放射性散布裝置的應用集成技術采用了數字集成技術計算低于管道中心線的不同深度的（計量塔的橫截面面積百分之噴霧覆蓋）噴霧覆蓋百分，并自動更新，以反映設計者所作的任何模型的改變。除了覆蓋所需的百分比，噴霧模式必須解決的問題是“覆蓋質量”。 如果有在覆蓋方面的差距，最好是有許多小的差距，而不是發現有大面積的比例集中。該應用程序提供了能

16、夠模擬噴霧錐的模式。當從上面觀察，未覆蓋地區或者覆蓋地區，都可以進行檢查。見圖4。- 5 - 外文資料翻譯圖4 噴涂覆蓋速度：由于漿管道速度在設計噴淋系統時起著至關重要的作用，有一列接口，允許設計者檢查每個管道進入和退出的速度。速度允許的標準，最低速速和最高速度，其結果體現在一個復選框列里。選中后，每一個管道的限制速度必須是固定的。使用復選框列，設計師可以快速掃描出錯誤噴嘴間隙：類似速度檢查管道接口，有一列接口允許用戶檢查每個噴頭間隙問題。噴嘴可能會遇到下列違規行為之一：它可能過于接近支撐它的頭，太接近它的對立面頭，或者太靠近另一個噴嘴。這些間隙被納入制作者的限制范圍。同樣，用戶可以通過列的檢

17、查框快速掃描出錯誤。壓力平衡：B&W公司使用RuleStream軟件開發的RDD應用程序允許利用現有的內部應用程序。BW有一個FORTRAN程序能在管道系統上執行壓降和流量平衡的計算。規則被添加到RDD應用程序來制訂輸入到外部的程序，用來運行外部程序，并檢索結果。這些結果包括：每個管道和噴嘴的計算速度，每個噴嘴的壓降，每個噴頭的進口壓力。在放射性散布裝置應用之前，由于濕法煙氣脫硫漿管道系統的復雜性，時間的制定輸入需要好幾天的時間。因此，前面的手工設計方法，只有一個壓降要計算，沒有流量平衡，對一個代表性的噴頭進行計算大約最壞情況下的壓力。這種計算一般需要一整天的工作。由于所涉及的時間，這種分析保

18、留在簡單的設計階段。通過接口，RDD應用程序與外部壓力降/流量平衡方案，一個反復的分析可以決定所有管道和噴嘴的壓力和速度的預測。針對本次計算，在驗證設計流程中使用假設值。因為這往往只需要幾分鐘，在方案設計階段，可以進行分析。實體模型：一個完整的三維實體模型也可以產生（見圖5）。這個實體模型用于從solidmodeling軟件生成材料清單。它也可用于市場營銷圖5 濕法煙氣脫硫漿液管路系統的實體模型重復的RDD應用程序的設計- 6 - 外文資料翻譯一旦對設計進行了評估，有可能對設計進行修改。該應用程序包括多個接口來迭重復/修改設計。因為RDD應用程序被編成為關系，設計師的任何改變所產生的影響表現在

19、整個的設計中，必須根據需要改變它。這可以防止設計師遺漏一個重要的修改而產生的必要的改變。例如，通過移動噴頭的中心線，噴頭可確定一個新的噴嘴型號，它可以容納一個給定的噴嘴間距。因為在整個噴淋系統中噴嘴數量有變化，總泥漿噴射系統需要重新分配所有的噴嘴。由于每個噴嘴流量受到影響，所有的管道數量以及尺寸可能會被重新設計。如果管道尺寸變化，噴嘴和它們的供應管道之間的距離可能由于間隙限制而發生該變。隨著手工設計，這些原因和結果之間的關系必須保持和手動追蹤。這種類型的修改，將需要幾個小時或幾天來執行。但是利用RDD應用程序，這種類型的更改，可以在幾分鐘內完成同時保證所有的變化產生的影響已被解決。在設計中總的

20、變化可以通過修改高的輸入來產生影響。例如，噴頭數和默認的噴頭數以及噴嘴間距。高的輸入產生的影響波及整個設計從整體到個別噴嘴。當評估不同的設計方案時，高層次的變化特別有用。更多的位置的變化，可通過修改參數來影響一個噴頭的位置，個別管道的長度，減速器的位置，和個別噴嘴的位置。注意：“波動”影響適用于前面討論的所有方向。因為在設計的各個方面的關系是相互依存的，不僅高層次的變化會影響低層次的設計問題，而低層次的變化也可以影響到更高層次的設計方面。同伴放射性散布裝置的應用BW公司已經開發了兩個其他放射性散布裝置，解決濕法煙氣脫硫洗滌器設計應用。第一個是同伴應用程序，泥漿噴射系統的設計應用軟件，用于分析泥

21、漿管道支鋼。第二個應用程序的目的，是設計和分析的濕法煙氣脫硫洗滌塔外殼。泥漿管架鋼結構設計中的應用礦漿管道支持鋼鐵放射性散布裝置的應用實際上是與水泥漿噴淋系統設計中的應用，能夠允許機械工程師通過查看不同的接口設計泥漿噴頭的鋼支撐。該鋼設計應用程序傾向于最終的分析設計反應譜。B&W公司使用第三方軟件包（凱撒ii）對該管道進行應力，鋼力和力矩的分析。充分利用現有的技術，放射性散布裝置應用程序與愷撒II在接口方式與壓力降/流量平衡程序接口上有相似的地方。對于鋼結構的設計，機械工程師最早從創建水泥漿噴淋頭模型開始，然后以機械工程師以交互的方式安排鋼和噴頭的支持。材料性能和鋼截面特性的數據庫表通過放射性

22、散布裝置中的應用實現。放射性散布裝置的應用把噴頭和鋼結構的設計發送給凱撒II，然后凱撒II集成設計。凱撒II生成噴頭的應力，并與放射性散布裝置應用計算出來的允許的應力值相比較。鋼力和力矩反饋到放射性散布裝置應用（因為愷撒II不計算鋼強度）。放射性散布裝置的應用把力和力矩轉換成壓力并和它計算出來的允- 7 - 外文資料翻譯許值相比較。未來的放射性散布裝置應用將會提出建議如果替代形狀/材料不符合允許的情況。放射性散布裝置的應用使凱撒II生成的輸入文件大大減少了鋼結構的設計時間。而且，任何凱撒II從管道或鋼的設計變更帶來的變化所導致的結果都是由放射性散布裝置應用來管理，從而防止輸入錯誤。使用放射性散

23、布裝置的應用，需要執行鋼鐵支撐設計的時間已減少了一周，而且分析更加完整。礦漿管道支持鋼鐵設計的放射性散布裝置被其他放射性散布裝置驗收作為原動力。由于節省時間和提高精度，在鋼材設計的放射性散布裝置應用程序的支持下，機械工程人員都要求水泥漿噴淋系統的放射性散布裝置應用程序支持持鋼鐵設計模型。這已經盡可能復制泥漿噴射系統設計創建前的放射性散布裝置應用。濕法煙氣脫硫洗滌塔外殼設計濕法煙氣脫硫洗滌塔的外殼放射性散布裝置應用（見圖6）旨在殼板設計，加強環，和必要的垂直加強支持洗滌器外殼。此應用程序接受來自泥漿噴淋系統和管道支鋼的放射性散布裝置的應用的水煤漿信息，這包括管道穿孔的大小和位置，塔外殼和管道系統

24、的重量和鋼結構系統。像其他的放射性散布裝置應用程序構建濕法煙氣脫硫洗滌器設計其他內部系統一樣，洗滌塔的外殼應用程序將從它們之中接受設計信息來修改設計。然而，應用程序的性質的放射性散布裝置很容易使這種“站位符” 用于手動輸入的信息為了保證設計能被接受，板和加強筋設計應用于針對負載組合，全面有效的矩陣，并且矩分析的同時伴隨著壓力和應力比的詳細報告。正如泥漿管道支鋼，任何設計的更改在放射性散布裝置應用程序中都有著大量的信息改變。這將機械工程師從耗時的設計和分析過程中解放出來，同時減少犯錯誤的機會。除了結合機械工程標準和最佳做法，在洗滌塔外殼的放射性散布裝置應用程序還包含建造規則。還包括一條規則，允許

25、BW的建筑公司以經濟分區的運費和建設中的設計。這將減少工程工時，降低材料成本，減少轉租制造。- 8 - 外文資料翻譯圖6 濕法煙氣脫硫洗滌塔外殼的RDD應用程序接口泥漿噴淋管道的放射性散布裝置客戶應用程序設計泥漿噴涂應用的放射性散布裝置管道設計中信息數量的增多和便攜性方便數據傳輸到濕法煙氣脫硫項目所涉及的其他技術中。工廠設計那些負責設計和布置濕法脫硫塔的外設備的人感興趣的是管道的位置和大小。報告此信息早在水泥漿噴淋頭的設計過程中是有可能的，由于放射性散布裝置的應用提供了高度的信心，位置和尺寸不會改變，像泥漿噴頭內部設計是高度精密的。采購一旦泥漿噴管道設計完成后，由此產生的實體模型可以應用于繪圖

26、模板，對在放射性散布裝置中的應用。在放射性散布裝置的應用程序中一部分在于實體模型，可用于生成物料清單（BOM）信息。固體建模的組建受雇于B&W公司。SolidWorks，有一個BOM表的自動生成功能，可以在繪圖的BOM表或導出到電子表格的BOM。這BOM是聯系在一起的繪圖標記，會自動放置在圖紙固建模軟件中的數字。在放射性散布裝置的應用之前，轉租者收到的縮放繪圖從該制作者使用自己的材料開始。隨著規模和所附圖紙的BOM，制作者的估算過程減少，更準確和及時的估計結果。結論放射性散布裝置使BW公司得到很多在設計過程中精心設計的按訂單生產的人才。設計標準和所有技術的最佳做法結合制作者的能力和行業標準完成

27、生產自動化80的設計。可重復的，一致的結果得在幾分鐘內實現。允許設計人員快速評估替代- 9 - 外文資料翻譯設計，探討“假設”情況，或利用在設計周期內的供應鏈互動節省時間。使用管道水泥漿噴放射性散布裝置的應用，生成噴頭布局的時間已從1到3天減少至4到8小時。更重要的是，塔殼外部管道的位置和尺寸在設計初期就已知道。管的大小和位置是負責設計塔外部設備的設計者所掌握的重要信息圖7 檢查之前和之后的放射性散布裝置申請領養的設計過程圖7 濕法煙氣脫硫除塵方案的時間表隨著泥漿噴淋管道設計所需時間的減少，轉租制作者盡早的知道報價請求。報價中的有標記的圖紙和相關的BOM減少了轉租制作者的精力和時間并且提高了報

28、價的準確性。能夠訪問放射性散布裝置的應用外部程序能允許壓力降/流量平衡分析在在提案階段進行而不是等到合約批出以后。壓降和流量平衡所需要的計算時間從幾天減少到幾分鐘。另外，壓降和流量平衡分析將使該系統的性能描述更加準確，而不是一個近似值。料漿管道鋼鐵支持和洗滌塔殼需要的設計時間也大大的減少。放射性散布裝置技術節省下來的時間能夠運用到其他重要的環節但往往被忽視包括以下環節： 額外的范圍定義 調查其他設計- 10 - 外文資料翻譯 優化設計 供應鏈的相互作用參考書目巴威公司，2004年11月“發展一個專業的生產系統” T.J. Capozzi, R.P，Habel, and C.R. Saurman

29、，1990年ASME國際計算機會議和博覽會，1990年8月RuleStream，2004年11月, , 2004年11月, SolidWorks蒸汽，它的產生和使用 第40版S.C. Stultz 和 J.B.Kitto 巴威公司 巴伯 俄亥俄 1992- 11 - 外文資料翻譯Wet Flue Gas Desulfurization (WFGD)SlurrySpray Header Design SystemAbstractThe Babcock & Wilcox Company (B&W) has developed a ruledrivendesign (RDD) computer ap

30、plication to speed thedesign ofits wet flue gas desulfurization (WFGD) slurry spray header systemincluding support steel. The application,written using theRuleStream RDD system, captures the talents of the many peopleinvolved in the spray system.s design,including those involved inprocess engineerin

31、g, design engineering technology, structural mechanics,and technicaldesign. B&W.s design standards and bestpractices are blended with fabricator capabilities and industry standardsto formthe application rules. Third-party software (for exampleCAESAR II) and proprietary computer programs are leverage

32、dbythe application courtesy of the RuleStream RDD architecture.The application seeks to automate the routine first 80% ofthedesign, while providing interfaces to complete the design or explore.what-if. situations. Interfaces allow the evaluationof spray coverage,pipe velocities, pressure drop, physi

33、cal clearances, weights,and stresses. The application generatesdrawings, a solid model,and a bill of material for fabrication. Using the application, repeatable,consistent results areachieved. There is a higher confidence inthe generated design and a reduction in design cycle time. Thissaved time ma

34、ybe allocated to exploring alternative designs, pursuingfabricator quotes, performing contract level analysis in theproposalphase, or may be applied to other areas of the WFGD design.IntroductionWet Flue Gas DesulfurizationThe Babcock & Wilcox Company (B&W), is a major supplier ofsteam generation an

35、d environmental equipment for thepower generationindustry. Included in B&W.s environmental control equipmentofferings is the wet flue gasdesulfurization (WFGD) scrubber.(Fig. 1.) The WFGD scrubber reduces sulfur dioxide (SO )emissions from steam2generator flue gas. This is achieved by sprayinga wate

36、r-limestone (slurry) mixture onto the flue gas. The slurryis carriedby a piping system to strategically placed nozzles thatperform the spraying. The limestone slurry absorbs the SO2beforethe flue gas exits the tower.- 12 - 外文資料翻譯Fig. 1 Wet FGD scrubberSite-specific requirements dictate an engineered

37、-to-order product;therefore, significant time is spent designing andplanning foreach customer site installation. In addition, legislative action aimedat reducing SO emissions has greatly2increased the demand forWFGD scrubbers. These factors have led B&W to consider methodsof reducing design timewhil

38、e increasing accuracy and repeatabilityof the design. The need for these improvements is acute inthe proposal designphase, where quick turn-around and flexibilityto respond to change are most necessary.The slurry spray system (Fig. 2) has typically required significanttime to design by hand. Also, t

39、he resulting designis characterizedto some extent by the preferences of the individual designer.The slurry spray system is also a key systemaffecting significantaspects of the overall WFGD scrubber design. These other aspectsinclude the overall height of thetower, the external piping layout,pump siz

40、ing, internal support steel and, tower internal weight.Fig. 2 Slurry spray system.Rule Driven Design- 13 - 外文資料翻譯B&W has a 15 year history of applying rule-driven design(RDD) computer solutions to engineered-to-order designproblems.RDD computer applications capture product design knowledgeand engine

41、ering best practices structured asrelationships. Theset of relationships contained in the application is referred to as theapplication.s .rule base. Applicationdevelopment in an RDDenvironment follows the concepts similar to programming spreadsheetcell relationships. RDDsoftware is typically integra

42、ted withcomputer aided design (CAD) or solid-modeling software to representthe designsolution. When the rule base is applied against a setof input requirements, the resulting design is referred to as amodel.B&W has used several RDD software platforms. The most recentis the RuleStream software system

43、. RuleStreamis integrated withthe SolidWorks solid-modeling software. RuleStream RDD modelsare persistent, in that all informationabout the design is contained in adatabase and/or SolidWorks models even when the RDD application isnot active. Thisinformation may be accessed by the RDD application,the

44、 solid modeler.s inherent features, or external applications.Slurry Spray System RDD Application DesignIn an effort to reduce the proposal phase design time, RDDtechnology was applied to the critical slurry spraysystem. Whenapplying RDD technology to any engineering problem, a decisionmust be made a

45、s to where on theanalysis-design spectrum thesolution should be aimed. On one end of the spectrum is a pureanalysis application. Ananalysis application receives a proposeddesign as input. The application then evaluates the input designand outputs thedesign.s suitability as measured against theapplic

46、ation.s rule base. While reducing the time spent checking adesign, thepure analysis RDD application does nothing to assistthe more labor-intensive processes of developing the design.Sincethe design is performed outside the RDD application, the issue odesign repeatability is not addressed.A pure-desi

47、gn RDD application is often thought of as a .pushbutton. application, where design requirements serveas theapplication.s input and the application output is a complete design.The pure-design RDD application addresses thelabor-intensivedesign development process and eliminates the need for checking,s

48、ince the output design has already beenmeasured against thesuitability requirements contained in the rule base. Design repeatabilityis also assured, since theapplication will always producethe same design from identical requirements. There are no variationsbased on designerpreference. Unfortunately,

49、 a pure-designRDD application is inflexible. Special requirements or exceptionsmust beprogrammed into the application on a case-by-case basis.The result is a rule base that contains rules specific to aparticularproposal that will likely never be applied again or may be inappropriatelyapplied to a fu

50、ture proposal. Also, apure-design RDDapplication requires a large programming effort. The time and moneyspent constructing the applicationare less likely to be recouped asengineering design span/cost savings.Given the competing analysis and design philosophies, it is necessary to decide where on the

51、 analysis-designspectrum an applicationshould reside. Factors affecting the decision include thecompleteness of engineering design rules,maturity of the productdesign, availability of programming resources, and a forecast of thelikelihood of specialrequirements. Based on these criteria, the SlurrySp

52、ray System RDD application was aimed at about 80% alongtheanalysis-design spectrum.The idea is to perform 80% of the engineering design in a .pushbutton. fashion using the results of a functionalanalysis as input.Interfaces built into the RDD application would then allow thedesigner to complete the

53、last 20% of thedesign in an iterativefashion. As the application is used over time, commonly performeddesign operations can bereplaced by additions to the rule base,thus drawing the application further toward the design end of thespectrum.Using the Slurry Spray System RDD ApplicationBeginning a Desi

54、gnWhen starting to design a new slurry spray system, customer specifications and the results of a functional analysisserve as requirements for the RDD application. To complete 80% of the design, as discussed in the previous section,relatively few inputs are required. These inputs include the tower d

55、iameter, the slurry flow rate, the proposed number ofnozzles, a choice of piping layout options, and the piping material. Other inputs that may be specified at the onset of adesign are usually variations on default design constraints, such as the maximum and minimum slurry velocity (to- 14 - 外文資料翻譯p

56、revent erosion and sedimentation respectively). Using this sparse set of information, the program can generate a modelcontaining an 80% complete design in a matter of minutes. The resulting design establishes preliminary locations for thenozzles and the locations and sizes of the slurry supplying pi

57、pes. Fig. 3 shows a typical model represented by the RDDapplication as a sketch.Completing 80% of the design in a few minutes allows time for investigating alternative designs. For instance, adesigner can look at models using different numbers of piping headers, alternative piping materials, and var

58、ious nozzlevendors. Also, the locations and sizes of the pipes piercing the tower shell are unlikely to change as the design iscompleted. This information can be fed to designers whose function is to design elements outside the tower walls.Rule-Based CompositionThe 80% complete design reflects a rul

59、e base comprised of the following: Company design standards: These aredocumented design rules found in B&W.s corporate standards manuals. They are maintained by product technicalrepresentatives (PTRs), who are design experts responsible for B&W.s core technologies. These rules are garnered frominter

60、nal publications and included in the RDD application as programmed rules or as values in a standards database thatis accessed by the RDD application. Examples of database standards are the aforementioned minimum and maximumvelocities for slurry pipes.Company best practices: These are undocumented de