[發(fā)明專利]一種從鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取燃燒器配風(fēng)擋板過流特性的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810402101.X
• 申請(qǐng)日: 2018-04-28
• 公開（公告）號(hào): CN108763651B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉福國(guó);崔福興;王守恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院;國(guó)家電網(wǎng)公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;G06F30/28;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 37105
• 代理人: 李瀟瀟

本發(fā)明公開了一種從鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取燃燒器配風(fēng)擋板過流特性的方法，無需進(jìn)行專門的爐膛冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)，節(jié)約了鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)時(shí)間，節(jié)省了人力和物力；本發(fā)明得到的配風(fēng)擋板的阻力特性曲線可用于測(cè)量燃燒器噴口的空氣流量，從而對(duì)整個(gè)爐膛的配風(fēng)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，能夠顯著提高爐膛內(nèi)煤粉的燃燒效率，降低氮氧化物的生成。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于鍋爐燃燒器運(yùn)行監(jiān)測(cè)和控制領(lǐng)域，尤其涉及一種從鍋爐運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取燃燒器配風(fēng)擋板過流特性的方法。

背景技術(shù)

鍋爐配風(fēng)擋板的過流特性是指其開度與流過的空氣流量的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通常采用流量系數(shù)或阻力系數(shù)隨開度的變化曲線來描述，這種流量或阻力特性曲線是表征擋板調(diào)節(jié)性能的重要數(shù)據(jù)，不僅決定了送入爐膛的空氣氣流的分配和調(diào)節(jié)特性，還可以用來測(cè)量燃燒器噴口的空氣流量，從而對(duì)整個(gè)爐膛的配風(fēng)進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)整，提高煤粉燃燒效率，降低氮氧化物的生成。

目前，鍋爐配風(fēng)擋板流量或阻力特性曲線通過爐膛冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)獲得，這項(xiàng)試驗(yàn)是在維持配風(fēng)擋板和爐膛總壓降不變的情況下，測(cè)量不同擋板開度下的空氣流量或流速。申請(qǐng)?zhí)枮?01510493413.2的中國(guó)專利公開了一種通過對(duì)多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)下的風(fēng)箱-爐膛壓降和燃燒器噴口風(fēng)速的測(cè)試，確定燃燒器二次風(fēng)擋板阻力特性曲線的方法。由于大容量鍋爐二次風(fēng)配風(fēng)擋板和燃燒器噴口的數(shù)量大，爐膛冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)工況多，風(fēng)量或風(fēng)速的測(cè)試工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，勞動(dòng)強(qiáng)度較大；為便于測(cè)量燃燒器噴口風(fēng)速，申請(qǐng)?zhí)枮?01520265921.0的中國(guó)專利公開了一種用于測(cè)試二次風(fēng)擋板特性的裝置，使噴口風(fēng)速測(cè)量條件有一定改善，但爐膛冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)的測(cè)量項(xiàng)目、試驗(yàn)工況以及費(fèi)時(shí)費(fèi)力的特點(diǎn)并沒有得到實(shí)質(zhì)性改變。

發(fā)明內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明具體公開了一種從運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取鍋爐配風(fēng)擋板過流特性的方法，該方法無需進(jìn)行爐膛冷態(tài)通風(fēng)試驗(yàn)，而是從鍋爐日常運(yùn)行數(shù)據(jù)中通過學(xué)習(xí)算法獲取鍋爐配風(fēng)擋板過流特性，特別適用于配備直吹式制粉系統(tǒng)的切向燃煤鍋爐。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的具體方案如下：

一種從運(yùn)行數(shù)據(jù)中提取鍋爐配風(fēng)擋板過流特性的方法，包括以下步驟：

(1)采集n組鍋爐運(yùn)行工況的數(shù)據(jù)，這些運(yùn)行工況應(yīng)覆蓋重要運(yùn)行參數(shù)的典型調(diào)節(jié)范圍；

(2)對(duì)鍋爐二次風(fēng)配風(fēng)擋板進(jìn)行分類，對(duì)于同類配風(fēng)擋板，它們的阻力特性曲線相同；對(duì)于不同種類的配風(fēng)擋板，阻力特性曲線存在差異；所有配風(fēng)擋板的阻力特性曲線通過標(biāo)準(zhǔn)擋板阻力特性曲線的橫坐標(biāo)向左平移得到，每類擋板阻力曲線的橫坐標(biāo)平移量是唯一未知的參數(shù)，也是本發(fā)明要確定的參數(shù)，這些橫坐標(biāo)平移量參數(shù)通過如下試算方法求取；

(3)假定各類二次風(fēng)配風(fēng)擋板的橫坐標(biāo)向左平移量，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)擋板的阻力特性曲線，得到每類二次風(fēng)配風(fēng)擋板的阻力特性曲線；

(4)利用n組工況數(shù)據(jù)中各二次風(fēng)配風(fēng)擋板的開度，根據(jù)各擋板的阻力特性曲線，得到各工況下每個(gè)二次風(fēng)擋板在所處開度下的阻力系數(shù)；

(5)利用n組工況數(shù)據(jù)中的二次風(fēng)溫度和壓力，計(jì)算各組數(shù)據(jù)中的二次風(fēng)密度；利用n組數(shù)據(jù)中的磨煤機(jī)出口一次風(fēng)溫度和壓力，計(jì)算各工況下的一次風(fēng)密度；

(6)利用n組工況數(shù)據(jù)中的運(yùn)行磨煤機(jī)通風(fēng)量和磨煤量，得到各工況下進(jìn)入爐膛的總一次風(fēng)流量和總?cè)济好毫髁浚?/p>

(7)利用n組工況數(shù)據(jù)中二次風(fēng)箱到爐膛出口壓降數(shù)據(jù)，根據(jù)步驟(4)得到的二次風(fēng)擋板的阻力系數(shù)，計(jì)算各工況下每個(gè)二次風(fēng)噴口風(fēng)速，再計(jì)算二次風(fēng)噴口流量，進(jìn)而得到總二次風(fēng)流量；

(8)根據(jù)n組工況數(shù)據(jù)中的總一次風(fēng)流量和總二次風(fēng)流量，計(jì)算各工況下進(jìn)入爐膛的總空氣量；

(9)利用n組工況數(shù)據(jù)中入爐煤的元素分析數(shù)據(jù)、鍋爐飛灰和爐渣含碳量，得到各工況下每千克入爐煤根據(jù)實(shí)際燒掉的碳計(jì)算的理論空氣量；