[發明專利]一種中速磨煤機側機體引流板改進設計方法

有效

• 申請號: 201911192775.2
• 申請日: 2019-11-28
• 公開（公告）號: CN112861444B
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 沈光明;李志強;高夢珂;王杰;周鋼群;吳正華;蔣理想
• 申請（專利權）人: 上海電氣上重碾磨特裝設備有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/17;G06F111/06
• 代理公司: 上海容慧專利代理事務所(普通合伙) 31287
• 代理人: 于曉菁

本發明公開了一種中速磨煤機側機體引流板改進設計方法，基于多目標優化算法結合CFD子模型法，根據實際工況所得的計算結果，比較一次風室內流場均勻性和葉輪進口流動性能，再結合實際制造和安裝工藝要求，綜合評定后可得出一次風室內的雙側引流板結構，可以改善側機體一次風室內流場分布不均的現象，從而避免了側機體局部煤粉堆積，提高了葉輪的進口風速和磨煤機煤粉分離效果。

技術領域

本發明屬于中速磨煤機側機體引流板制造技術領域，具體涉及一種中速磨煤機側機體引流板改進設計方法。

背景技術

現今國內對發電行業的節能環保意識已日趨增長，磨煤機的改造和優化已成了眾多電廠重點關注的研究課題。由于現有結構設計中存在不足，國內實際投運的中速磨煤機會存在石子煤排放異常、粉管內煤粉均勻性差等諸多問題，這些大大影響了磨煤機乃至機組的安全性和經濟性。現有的中速磨煤機都采用一次風從一側吹入底部風室，因此一次風室內部流場分布是影響磨煤機石子煤合理排放、保證煤粉均勻性和磨煤機正常出力的重要因素。

專利CN104096628A《一種磨煤機底部結構》公開了一種具有雙入口結構的中速磨煤機，在中速磨煤機底部的進風口上方安裝有風環，在中速磨煤機底部的兩側對稱地分別設有所述進風口，在進風口上分別對稱地插裝有具有進風道的進風槽板，進風槽板的底面與中速磨煤機底部平面呈一定的上仰角；或者與中速磨煤機底部平面處于同一水平面上；專利CN104096630A《一種磨煤機底部結構》公開了一種中速磨煤機底部結構，呈中空的圓筒狀，在風室上方開設有風環，一側邊壁上開設有圓弧形進風口，進風口外接具有進風道的進風槽板，在底部風室設置兩塊扇形導流擋板；專利CN104353544A《中速磨煤機等壓風室》公開了一種中速磨煤機等壓風室，包括安裝在風室外側壁內側的一個弧形均流件，且均流件的厚度沿風室外側壁的圓周方向變化；專利CN203598912U《磨煤機入口風道》涉及一種磨煤機入口風道，其包含一次風道，該一次風道在進入磨煤機的刮板室前的入口段，設有若干間隔布置的導流板。

根據上述引述可知，現有技術大多都是在原有設計基礎上增加導流裝置或者完全改變一次風室的整體結構，憑借相關技術人員的定性經驗判斷無法直觀地知曉機體內部流場的分布情況，沒有定量的數據支撐，雖然能取得一定的成果，但仍存在相應的問題有：一旦改變整體的一次風室結構，工程時間將增長并且需要投入大量經費，耗時耗力；同時由于內流場測量技術手段的缺失難以獲得實驗測試數據，故當環境風量等各種因素變化后，無法將設備憑經驗調節到最佳運行狀態，磨煤機很難處于最佳的運行工況等。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是提供一種中速磨煤機側機體引流板改進設計方法，以解決現有技術中的不足。

為了達到上述目的，本發明的目的是通過下述技術方案實現的：

提供一種中速磨煤機側機體引流板改進設計方法，其特征在于，包括：

第一步驟，建立磨煤機內部的流體仿真整體模型和側機體子模型，將側機體子模型從整體流場中分離出來，將側機體子模型與流體仿真整體模型中的側機體仿真結果進行對比，根據流體仿真整體模型來確定進出口邊界條件；

第二步驟，確定優化變量的范圍，改變側機體一次風室內的引流板結構，進行流場計算；

第三步驟，確定三個優化目標，計算完成后，提取側機體一次風室內流場模擬結果與葉輪風道入口條件，利用引入加權系數來建立進口平均速度、進口流動均勻性以及側機體內阻力作為三個目標函數；

第四步驟，采用多目標優化方法，建立變量與多目標之間的關系，然后采用多參數梯度下降算法確定最優的參數組合。

上述中速磨煤機側機體引流板改進設計方法，其中，在第一步驟中，采用CFD子模型法分析側機體一次風室的流場分布。

上述中速磨煤機側機體引流板改進設計方法，其中，在第一步驟中，側機體子模型與流體仿真整體模型中的側機體仿真結果進行對比的誤差＜5％。