[發明專利]一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法

在審

• 申請號: 202211715264.6
• 申請日: 2022-12-29
• 公開（公告）號: CN116105119A
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 苗閃閃;魏國華;王永杰;殷亞寧;馬孝純;沈濤;楊澤;王德華;王彤;王冰;鄭麒麟;李沖;王偉來
• 申請（專利權）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
• 主分類號: F22B35/18
• 分類號: F22B35/18;F23M5/00;F22B37/38;G06F30/20;G06F113/08;G06F113/14;G06F119/08;G06F119/14
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 牟永林

1.一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法，所述計算方法包括如下步驟：

步驟一：計算出每根管的單管流量分布，并修正全屏管的流量；

步驟二：通過全屏管的流量分配和現場運行性能參數，計算初始熱負荷，并修正全屏管的熱負荷，計算全屏管的出口汽溫；

步驟三：通過熱負荷及現場運行數據，推算受熱面的傳熱模型，實現準確顯示全屏各管不同材質不同管段的最高壁溫。

2.根據權利要求1所述一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法，其特征在于：所述步驟一中假設單屏流量相等，不考慮屏間偏差，通過每根管的結構參數、現場運行性能參數，根據管子并聯阻力相等計算出單管流量分布；再考慮屏間偏差，根據集箱連接方式，引用鍋爐原理計算屏間流量，修正全屏管的流量，根據部件的壓降計算公式(1)

其中公式(1)中，C＝A·f，A為常數，f為靜摩擦系數；F為管件流量；N為管子根數，α＝2.0，β＝5.0；TEL為管件展開總長度與彎頭的當量長度之和；DI為管件展開管子平均內徑；θ為管件的平均比容；

假設管子的根數N＝3，F1、F2、F3為每個管件的流量，則管件的總流量Ft，

Ft＝F1+F2+F3????????????????????????(2)

ΔP1、ΔP2、ΔP3為每個管件的壓降，則管件的總壓降ΔPt，

ΔPt＝ΔP1＝ΔP2＝ΔP3????????????????????????(3)。

3.根據權利要求1所述一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法，其特征在于：所述步驟二中通過流量分配和現場運行性能參數，基于吸熱放熱原理、現場測點的傳熱和流動阻力特性機理，計算初始熱負荷，再通過現場性能數據修正全屏管的熱負荷，迭代計算，得出熱負荷計算模型；根據不同受熱面傳熱機理模型，計算出全屏管的出口汽溫。

4.根據權利要求3所述一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法，其特征在于：所述全屏管出口汽溫的計算包括如下步驟：

第一步：現場每個管件的吸熱量Qt＝hout-hin，其中hout為管件出口汽溫焓值，hin為管件入口汽溫焓值，均為已知量；

第二步：現場每個管件的熱負荷W＝Qt/F/A，其中A為管段的面積；

第三步：由現場每個管件的熱負荷分布，擬合出公式推斷全屏管的熱負荷分布；

第四步：根據屏間和管間的熱負荷分布，根據機器模型修正全屏管的熱負荷分布

第五步：由熱負荷分布，推斷出沒有測點的全屏管件的吸熱量Qt1，

第六步：根據公式(4)得出全屏管出口汽溫

h＝hi+Δh＝hi+Qt1/L????????????????????????(4)

其中公式(4)中，hi為管段入口焓，L為管段的有效長度；

h＝cm(ts-ti)????????????????????????????????(5)

其中公式(5)中，c為比容，m為質量流量，ti為管件的入口蒸汽溫度，ts為管件部分段的蒸汽溫度。

5.根據權利要求1所述一種電站鍋爐全屏各管不同管段最高壁溫的計算方法，其特征在于：所述步驟三中通過熱負荷數據及現場運行數據，根據不同受熱面在鍋爐位置不同和全屏管出口汽溫，不同傳熱方式輻射、半輻射、對流傳熱，采用不同的機理模型，推算受熱面的傳熱模型的核心參數，得出一套完整的壁溫的計算方法，實現準確顯示全屏不同材質不同管段最高壁溫。