[發(fā)明專利]一種基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測方法及相關裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110012774.6
• 申請日: 2021-01-06
• 公開（公告）號: CN112784405A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設計）人: 宋子陽;李源;杜學森;毛睿;任利明;郭隆真
• 申請（專利權）人: 潤電能源科學技術有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F30/28;G06F111/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王云曉

1.一種基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測方法，其特征在于，包括：

調用鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫；

將預設的結渣模型與所述鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫對應的燃燒模型相互耦合，得到耦合模型；

基于所述耦合模型以及所述鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)計算初始結渣情況；

基于所述初始結渣情況以及預設的結渣生長模型計算結渣生長情況；所述結渣生長模型為所述結渣模型的迭代模型，所述結渣生長模型用于修正當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率；

當所述結渣生長情況表明鍋爐受熱面結渣穩(wěn)定時，將結渣穩(wěn)定時鍋爐受熱面情況作為燃燒模擬邊界條件計算鍋爐受熱面的相關參數(shù)。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述結渣模型用于計算當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率；

所述基于所述初始結渣情況以及預設的結渣生長模型計算結渣生長情況包括：

通過結渣生長模型基于當前結渣情況對當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率進行修正；

依據(jù)修正后的附著概率計算當前結渣情況，并循環(huán)執(zhí)行所述通過結渣生長模型基于當前結渣情況對當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率進行修正，至所述依據(jù)修正后的附著概率計算當前結渣情況的步驟，直至所述鍋爐受熱面結渣穩(wěn)定。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，所述當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率為煤灰附著概率、入射角度影響系數(shù)和入射速度影響系數(shù)的乘積。

4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述通過結渣生長模型基于當前結渣情況對當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率進行修正包括：

根據(jù)鍋爐受熱面當前的結渣情況對所述鍋爐受熱面的壁面條件以及煤灰溫度進行修正；

根據(jù)修正后的所述壁面條件以及所述煤灰溫度確定修正后的附著概率。

5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鍋爐受熱面的相關參數(shù)包括一下任意一項或任意組合：

鍋爐受熱面的換熱情況、鍋爐內的速度場、鍋爐內的溫度場、鍋爐內的顆粒濃度分布場、鍋爐內的氣體物質濃度分布場。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫為CFD仿真數(shù)據(jù)庫。

7.一種基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測裝置，其特征在于，包括：

調用模塊：用于調用鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫；

耦合模塊：用于將預設的結渣模型與所述鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫對應的燃燒模型相互耦合，得到耦合模型；

初始結渣模塊：用于基于所述耦合模型以及所述鍋爐燃燒數(shù)值仿真數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)計算初始結渣情況；

結渣生長模塊：用于基于所述初始結渣情況以及預設的結渣生長模型計算結渣生長情況；所述結渣生長模型為所述結渣模型的迭代模型，所述結渣生長模型用于修正當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率；

穩(wěn)定模塊：用于當所述結渣生長情況表明鍋爐受熱面結渣穩(wěn)定時，將結渣穩(wěn)定時鍋爐受熱面情況作為燃燒模擬邊界條件計算鍋爐受熱面的相關參數(shù)。

8.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述結渣模型用于計算當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率；

所述結渣生長模塊包括：

修正單元：用于通過結渣生長模型基于當前結渣情況對當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率進行修正；

迭代單元：用于依據(jù)修正后的附著概率計算當前結渣情況，并循環(huán)執(zhí)行所述通過結渣生長模型基于當前結渣情況對當前煤粉顆粒附著鍋爐受熱面的附著概率進行修正，至所述依據(jù)修正后的附著概率計算當前結渣情況的步驟，直至所述鍋爐受熱面結渣穩(wěn)定。

9.一種基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測設備，其特征在于，所述設備包括：

存儲器：用于存儲計算機程序；

處理器：用于執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權利要求1至6任一項所述基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權利要求1至6任一項所述基于數(shù)值模擬的鍋爐結渣預測方法的步驟。