本發(fā)明涉及監(jiān)測控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法及裝置。

背景技術(shù)：

在鍋爐的各項(xiàng)損失中，排煙損失占的比例最大，約占全部熱損失的60％-70％，通常情況下，排煙溫度每升高10℃，排煙損失就會相應(yīng)增加0.5％～0.8％，機(jī)組的發(fā)電煤耗升高1.0g/kw·h。鍋爐的漏風(fēng)是導(dǎo)致排煙溫度升高的原因之一。在所有漏風(fēng)中，以爐底漏風(fēng)影響最大。在機(jī)組運(yùn)行過程中，當(dāng)冷風(fēng)在爐膛的負(fù)壓作用下從鍋爐底部漏入，勢必會對機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性和安全性產(chǎn)生影響，當(dāng)漏風(fēng)量較大時(shí)，冷風(fēng)在短時(shí)間內(nèi)涌入爐膛，往往會造成煙溫偏差增大，爐膛內(nèi)負(fù)壓波動，燃料燃燒不穩(wěn)，甚至保護(hù)動作。爐底漏風(fēng)的大小在實(shí)際中難以測量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法及裝置，通過可測量的爐膛出口煙氣溫度的變化來估算爐底漏風(fēng)量，為鍋爐更好地運(yùn)行提供一定的依據(jù)，具有重要的理論意義和工程價(jià)值。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法，該方法包括：

根據(jù)設(shè)定的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；

對所述設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；

獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式為：

tout＝0.001x⁴-0.188x²+4.407x+1364

其中，tout為爐膛出口煙氣溫度，℃；x為爐底漏風(fēng)率，％。

在一個(gè)實(shí)施例中，還包括：

將所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果確定所述爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確。

在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)比較結(jié)果確定所述爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確，包括：

當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍外，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬不正確，根據(jù)所述爐膛出口煙氣模擬溫度對應(yīng)的設(shè)定的爐底漏風(fēng)率重新進(jìn)行fluent數(shù)值模擬；當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬正確。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述爐膛出口煙氣實(shí)際溫度從現(xiàn)場表盤獲取。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置，該裝置包括：

模擬模塊，用于根據(jù)設(shè)定的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；

擬合模塊，用于對所述設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；

爐底漏風(fēng)率確定模塊，用于獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述擬合模塊具體用于：

按照如下公式確定所述爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式：

tout＝0.001x⁴-0.188x²+4.407x+1364

其中，tout為爐膛出口煙氣溫度，℃；x為爐底漏風(fēng)率，％。

在一個(gè)實(shí)施例中，還包括：

比較模塊，用于將所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果確定所述爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述比較模塊具體用于：

當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍外，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬不正確，根據(jù)所述爐膛出口煙氣模擬溫度對應(yīng)的設(shè)定的爐底漏風(fēng)率重新進(jìn)行fluent數(shù)值模擬；當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬正確。

在一個(gè)實(shí)施例中，爐底漏風(fēng)率確定模塊具體用于：

從現(xiàn)場表盤獲取所述爐膛出口煙氣實(shí)際溫度。

在本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)假設(shè)的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；對所述設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方案通過可測量的爐膛出口煙氣溫度的變化來估算爐底漏風(fēng)量，為鍋爐更好地運(yùn)行提供一定的依據(jù)，具有重要的理論意義和工程價(jià)值。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法流程圖一；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法流程圖二；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置示意圖一；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置示意圖二。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

針對現(xiàn)有技術(shù)中爐底漏風(fēng)的大小在實(shí)際中難以測量這個(gè)問題，本發(fā)明提出一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法及裝置，通過可測量的爐膛出口煙氣溫度的變化來估算爐底漏風(fēng)量，為鍋爐更好地運(yùn)行提供一定的依據(jù)，具有重要的理論意義和工程價(jià)值。該方法適用于300mw四角切圓燃燒鍋爐。

在本發(fā)明實(shí)施例中，提供了一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法，如圖1所示，該方法包括：

步驟101：根據(jù)設(shè)定的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；

步驟102：對所述設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；

步驟103：獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。

具體實(shí)施時(shí)，首先假設(shè)爐底漏風(fēng)率，然后根據(jù)實(shí)際的鍋爐運(yùn)行情況，設(shè)定相應(yīng)的模擬參數(shù)，然后通過大量的現(xiàn)場試驗(yàn)和fluent數(shù)值模擬后，獲得相應(yīng)的爐膛出口煙氣模擬溫度。

獲得這些爐膛出口煙氣模擬溫度后，獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，然后將爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度進(jìn)行比較，確定這些爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確，也就是說，該方法還包括：步驟104：將所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果確定所述爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確(如圖2所示)。由于數(shù)值模擬存在誤差，可以設(shè)定一個(gè)誤差范圍，當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍外，就可以認(rèn)為爐膛出口煙氣模擬溫度不等于爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，此時(shí)所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬不正確，根據(jù)所述爐膛出口煙氣模擬溫度對應(yīng)的設(shè)定的爐底漏風(fēng)率重新進(jìn)行fluent數(shù)值模擬；當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)，就可以認(rèn)為爐膛出口煙氣模擬溫度等于爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，此時(shí)所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬正確。

具體實(shí)施時(shí)，在獲得爐膛出口煙氣模擬溫度，并確定這些爐膛出口煙氣模擬溫度是正確的之后，可以將設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和獲得的爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式。對于300mw四角切圓燃燒鍋爐爐膛出口煙氣溫度和爐底漏風(fēng)率存在以下線性關(guān)系，即：

tout＝0.001x⁴-0.188x²+4.407x+1364；

其中：tout為爐膛出口煙氣溫度，℃；x為爐底漏風(fēng)率，％。

然后，根據(jù)獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度、爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。爐膛出口煙氣實(shí)際溫度可以通過現(xiàn)場表盤獲取。

在實(shí)際運(yùn)行過程中，采用本發(fā)明提出的方法，可根據(jù)爐膛出口煙氣溫度判斷爐底漏風(fēng)量的大小，通?？筛鶕?jù)爐膛出口煙溫的變化計(jì)算出爐底漏風(fēng)率的大小，當(dāng)漏風(fēng)率低于1.5％時(shí)，對爐膛經(jīng)濟(jì)性和安全性幾乎不造成影響，爐膛出口煙氣溫度變化不大；當(dāng)爐底漏風(fēng)率小于3％時(shí)，爐膛出口溫度升高約11℃左右，應(yīng)當(dāng)引起重視；當(dāng)爐底漏風(fēng)率大于3％時(shí)，送、引風(fēng)機(jī)以及爐膛出口溫度都會造成較大的影響，對機(jī)組經(jīng)濟(jì)性和安全性構(gòu)成一定的威脅，應(yīng)當(dāng)立即采取措施。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例中還提供了一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置，如下面的實(shí)施例所述。由于鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置解決問題的原理與鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法相似，因此鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置的實(shí)施可以參見鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。以下所使用的，術(shù)語“單元”或者“模塊”可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實(shí)施例所描述的裝置較佳地以軟件來實(shí)現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實(shí)現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置示意圖，如圖3所示，包括：

模擬模塊301，用于根據(jù)設(shè)定的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；

擬合模塊302，用于對所述設(shè)定的爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；

爐底漏風(fēng)率確定模塊303，用于獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。

下面對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。

具體實(shí)施時(shí)，所述擬合模塊302具體用于：

按照如下公式確定所述爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式：

tout＝0.001x⁴-0.188x²+4.407x+1364

其中，tout為爐膛出口煙氣溫度，℃；x為爐底漏風(fēng)率，％。

具體實(shí)施時(shí)，如圖4所示，該鍋爐爐底漏風(fēng)量確定裝置還包括：

比較模塊304，用于將所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果確定所述爐膛出口煙氣模擬溫度是否模擬正確。

具體實(shí)施時(shí)，所述比較模塊304具體用于：

當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍外，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬不正確，根據(jù)所述爐膛出口煙氣模擬溫度對應(yīng)的設(shè)定的爐底漏風(fēng)率重新進(jìn)行fluent數(shù)值模擬；當(dāng)所述爐膛出口煙氣模擬溫度與爐膛出口煙氣實(shí)際溫度的差值絕對值在預(yù)設(shè)誤差范圍內(nèi)，則所述爐膛出口煙氣模擬溫度模擬正確。

具體實(shí)施時(shí)，爐底漏風(fēng)率確定模塊303具體用于：

從現(xiàn)場表盤獲取所述爐膛出口煙氣實(shí)際溫度。

綜上所述，本發(fā)明提供的鍋爐爐底漏風(fēng)量確定方法及裝置，根據(jù)設(shè)定的爐底漏風(fēng)率，采用fluent數(shù)值模擬確定爐膛出口煙氣模擬溫度；對所述爐底漏風(fēng)率和所述爐膛出口煙氣模擬溫度進(jìn)行擬合，確定爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式；獲取爐膛出口煙氣實(shí)際溫度，根據(jù)爐底漏風(fēng)率和爐膛出口煙氣溫度的線性關(guān)系式，確定實(shí)際的爐底漏風(fēng)率。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方案通過可測量的爐膛出口煙氣溫度的變化來估算爐底漏風(fēng)量，為鍋爐更好地運(yùn)行提供一定的依據(jù)，具有重要的理論意義和工程價(jià)值。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學(xué)存儲器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲器中，使得存儲在該計(jì)算機(jī)可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明實(shí)施例可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。