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一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法及系統(tǒng)與流程

文檔序號:11617347閱讀:426來源:國知局
一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法及系統(tǒng)與流程

本發(fā)明屬于測試領(lǐng)域,尤其涉及一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法及系統(tǒng)。



背景技術(shù):

隨著城市建設(shè)、規(guī)劃的要求提高,在電力、化工等工業(yè)部門中冷卻塔的使用越來越多,作為發(fā)電廠、化工廠等工業(yè)中的重要輔機之一,冷卻塔的運行狀況直接影響著主機的安全與經(jīng)濟運行,同時,冷卻塔也是廠方耗電較大的輔機之一。隨著環(huán)保指標和節(jié)能消耗要求的提高,冷卻塔的經(jīng)濟運行就會越來越重要。

目前冷卻塔冷卻效率的計算是現(xiàn)場試驗測試,篩選出合理時間段數(shù)據(jù)后,根據(jù)相關(guān)公式計算得出,結(jié)果僅能反應(yīng)試驗當時冷卻塔的運行狀況,時效性較差,人工成本高,無法長期監(jiān)測冷卻塔運行狀況。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法和系統(tǒng)。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法,包括如下步驟:

s1,獲取冷卻塔的實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù);

s2,根據(jù)實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù)計算實測進塔空氣流量、實測氣水比和修正冷卻數(shù);

s3,根據(jù)實測氣水比、修正冷卻數(shù)和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線確定修正氣水比;

s4,根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率。

本發(fā)明的有益效果是:通過獲取實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出修正冷卻數(shù),實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進:

進一步,所述實時參數(shù)包括:風機電功率、進塔空氣溫度、大氣壓力、空氣相對濕度、冷卻塔上水門后水壓力、實測進塔水溫度和出塔水溫度;所述設(shè)計參數(shù)包括設(shè)計進塔空氣流量、設(shè)計風機軸功率、設(shè)計進塔空氣比體積、設(shè)計進塔空氣密度和設(shè)計進塔水溫度。

進一步,所述s2中計算實測進塔空氣流量包括:

根據(jù)實時參數(shù)計算實測風機軸功率、實測進塔空氣密度、空氣含濕量和實測進塔空氣比體積;

根據(jù)設(shè)計進塔空氣流量、實測風機軸功率、設(shè)計風機軸功率、實測進塔空氣比體積、設(shè)計進塔空氣比體積、實測進塔空氣密度和設(shè)計進塔空氣密度計算實測進塔空氣流量。

進一步,所述根據(jù)實時參數(shù)計算實測風機軸功率、實測進塔空氣密度、空氣含濕量和實測進塔空氣比體積包括:

根據(jù)風機電功率計算實測風機軸功率;

根據(jù)進塔空氣溫度、大氣壓力和空氣相對濕度計算實測進塔空氣密度;

根據(jù)空氣相對濕度和大氣壓力計算空氣含濕量;

根據(jù)空氣含濕量、大氣壓力和進塔空氣溫度計算實測進塔空氣比體積。

進一步,所述s2中計算實測氣水比包括:

根據(jù)冷卻塔上水門后水壓力計算實測進塔水流量;

根據(jù)實測進塔空氣流量和實測進塔水流量計算實測氣水比。

進一步,所述s2中計算修正冷卻數(shù)包括:

根據(jù)實時參數(shù)計算進塔空氣比焓、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓和進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)進塔空氣比焓、實測氣水比、出塔水溫度和實測進塔水溫度計算出塔空氣比焓;

根據(jù)進塔空氣比焓和出塔空氣比焓計算進出塔濕空氣比焓的平均值;

根據(jù)進塔空氣比焓、出塔空氣比焓、進出塔濕空氣比焓的平均值、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、實測進塔水溫度和出塔水溫度計算實測冷卻數(shù);

根據(jù)實測冷卻數(shù)、設(shè)計進塔水溫度和實測進塔水溫度計算修正冷卻數(shù)。

進一步,所述根據(jù)實時參數(shù)計算進塔空氣比焓、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓和進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓包括:

根據(jù)進塔空氣溫度和空氣含濕量計算進塔空氣比焓;

根據(jù)實測進塔水溫度和大氣壓力計算進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)出塔水溫度和大氣壓力計算出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)實測進塔水溫度、出塔水溫度和大氣壓力計算進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓。

采用上述進一步方案的有益效果是:通過實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出實測氣水比、實測冷卻數(shù)、修正冷卻數(shù)和實測進塔空氣流量,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

進一步,所述s3包括:

s3.1,根據(jù)設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線得到工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;

s3.2,在以冷卻數(shù)為縱坐標、氣水比為橫坐標的坐標系中繪制所述工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;

s3.3,確定以修正冷卻數(shù)和實測氣水比為坐標的坐標點;

s3.4,繪制穿過所述坐標點的平行于所述設(shè)計熱力特性曲線的運行熱力特性曲線;

s3.5,求得所述工作特性曲線與所述運行熱力特性曲線的交點,所述交點的橫坐標為修正氣水比。

采用上述進一步方案的有益效果是:通過實測氣水比和修正冷卻數(shù)確定坐標,根據(jù)設(shè)計曲線和坐標實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

進一步,所述s4包括:根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,所述冷卻塔冷卻效率的表達式是:

其中,gt為實測進塔空氣流量,qd為設(shè)計進塔水流量,單位為kg/h,λc為修正氣水比。

采用上述進一步方案的有益效果是:通過實時得到實測進塔空氣流量、實時得到修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種冷卻塔冷卻效率監(jiān)測系統(tǒng),包括:

獲取模塊,用于獲取冷卻塔的實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù);

計算模塊,用于根據(jù)實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù)計算實測進塔空氣流量、實測氣水比和修正冷卻數(shù);

確定模塊,用于根據(jù)實測氣水比、修正冷卻數(shù)和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線確定修正氣水比;

監(jiān)測模塊,用于根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率。

本發(fā)明的有益效果是:通過獲取實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出修正冷卻數(shù),實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比,計算過程由系統(tǒng)實現(xiàn),減少人工成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法的流程示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法中的確定修正氣水比的模型示意圖;

圖3為本發(fā)明實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。

冷卻塔是用水作為循環(huán)冷卻劑,將工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝中的廢熱排放至大氣中的裝置,其原理是利用水與空氣流動接觸后進行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽,蒸汽揮發(fā)帶走熱量實現(xiàn)冷卻。冷卻塔按照通風方式分為:自然通風冷卻塔、機械通風冷卻塔和混合通風冷卻塔;冷卻塔按照按照熱水和空氣的接觸方式分為:濕式冷卻塔、干式冷卻塔和干濕式冷卻塔;冷卻塔按照熱水與空氣的流動方式分為:逆流式冷卻塔、橫流式冷卻塔和混流式冷卻塔。機械通風冷卻塔是靠風機進行通風的冷卻塔;逆流式冷卻塔是指在冷卻塔內(nèi)水流自上而下,空氣流自下而上,水流與空氣流的方向相反;濕式冷卻塔是指水和空氣直接接觸,熱與質(zhì)交換同時進行的冷卻塔。下面以機械通風逆流濕式冷卻塔為例說明冷卻塔冷卻效率的監(jiān)測。

如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法,包括如下步驟:

s1,獲取冷卻塔的實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù);

s2,根據(jù)實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù)計算實測進塔空氣流量、實測氣水比和修正冷卻數(shù);

s3,根據(jù)實測氣水比、修正冷卻數(shù)和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線確定修正氣水比;

s4,根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率。

所述實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法,通過獲取實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出修正冷卻數(shù),實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述實時參數(shù)包括:風機電功率、進塔空氣溫度、大氣壓力、空氣相對濕度、冷卻塔上水門后水壓力、實測進塔水溫度和出塔水溫度;所述設(shè)計參數(shù)包括設(shè)計進塔空氣流量、設(shè)計風機軸功率、設(shè)計進塔空氣比體積、設(shè)計進塔空氣密度和設(shè)計進塔水溫度。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s2中計算實測進塔空氣流量包括:

根據(jù)實時參數(shù)計算實測風機軸功率、實測進塔空氣密度、空氣含濕量和實測進塔空氣比體積;

根據(jù)設(shè)計進塔空氣流量、實測風機軸功率、設(shè)計風機軸功率、實測進塔空氣比體積、設(shè)計進塔空氣比體積、實測進塔空氣密度和設(shè)計進塔空氣密度計算實測進塔空氣流量。

具體地,計算實測進塔空氣流量的表達式是:

其中,gd為設(shè)計進塔空氣流量,單位為kg(da)/h,nt為實測風機軸功率,單位為kw,nd為設(shè)計風機軸功率,單位為kw,νt為實測進塔空氣比體積,單位為m3/kg(da),νd為設(shè)計進塔空氣比體積,單位為m3/kg(da),ρt為實測進塔空氣密度,單位為kg/m3,ρd為設(shè)計進塔空氣密度,單位為kg/m3

可選地,本發(fā)明實施例中,所述根據(jù)實時參數(shù)計算實測風機軸功率、實測進塔空氣密度、空氣含濕量和實測進塔空氣比體積包括:

根據(jù)風機電功率計算實測風機軸功率;

根據(jù)進塔空氣溫度、大氣壓力和空氣相對濕度計算實測進塔空氣密度;

根據(jù)空氣相對濕度和大氣壓力計算空氣含濕量;

根據(jù)空氣含濕量、大氣壓力和進塔空氣溫度計算實測進塔空氣比體積。

具體地,計算實測風機軸功率的表達式是:

nt=ηtm×n

其中,ηtm為傳動功率,設(shè)置為0.99,n為風機電功率,單位為kw。

計算實測進塔空氣密度的表達式是:

其中,ta1為進塔空氣溫度,單位為℃;pa為大氣壓力,單位為kpa;φ為進塔空氣相對濕度%;p″θ為進塔空氣溫度對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力,單位為kpa,所述進塔空氣溫度對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力是根據(jù)進塔空氣溫度的具體數(shù)值查找飽和水蒸氣壓力表確定的。

計算空氣含濕量的表達式是:

計算實測進塔空氣比體積的表達式是:

其中,x為空氣含濕量,單位為kg/kg(da)。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s2中計算實測氣水比包括:

根據(jù)冷卻塔上水門后水壓力計算實測進塔水流量;

根據(jù)實測進塔空氣流量和實測進塔水流量計算實測氣水比。

具體地,計算實測進塔水流量的表達式是:

qt=a*p2+b*p+c

其中,a、b、c為系數(shù),所述系數(shù)根據(jù)實測進塔水流量與冷卻塔上水門后水壓力關(guān)系確定,p為冷卻塔上水門后水壓力,單位為kpa。

確定所述系數(shù)具體包括:使用超聲波流量計測量實測進塔水流量,確定實測進塔水流量與冷卻塔上水門后水壓力之間的關(guān)系,得到a、b、c。按照設(shè)定期限對所述系數(shù)進行標定。所述設(shè)定期限包括1天至1年,優(yōu)選地,設(shè)定期限為90天。按照設(shè)定期限對所述系數(shù)進行標定,實現(xiàn)冷卻塔的冷卻效率的監(jiān)測更準確。

實測氣水比是根據(jù)所述實測進塔空氣流量與實測進塔水流量的比值得到。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s2中計算修正冷卻數(shù)包括:

根據(jù)實時參數(shù)計算進塔空氣比焓、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓和進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)進塔空氣比焓、實測氣水比、出塔水溫度和實測進塔水溫度計算出塔空氣比焓;

根據(jù)進塔空氣比焓和出塔空氣比焓計算進出塔濕空氣比焓的平均值;

根據(jù)進塔空氣比焓、出塔空氣比焓、進出塔濕空氣比焓的平均值、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、實測進塔水溫度和出塔水溫度計算實測冷卻數(shù);

根據(jù)實測冷卻數(shù)、設(shè)計進塔水溫度和實測進塔水溫度計算修正冷卻數(shù)。

具體地,計算出塔空氣比焓的表達式是:

其中,λ為實測氣水比,cw為水比熱容,設(shè)置為4.186kj/(kg.℃),δt為水溫差,單位為℃,所述水溫差為出塔水溫度與實測進塔水溫度之間的差值。

計算進出塔濕空氣比焓的平均值的表達式是:

其中,h1為進塔空氣比焓,單位為kj/kg(da),h2為出塔空氣比焓,單位為kj/kg(da)。

計算實測冷卻數(shù)的表達式是:

其中,cw為水比熱容,設(shè)置為4.186kj/(kg.℃),δt為水溫差,單位為℃,所述水溫差為出塔水溫度與實測進塔水溫度之間的差值,h1為進塔空氣比焓,單位為kg/kg(da),h2為出塔空氣比焓,單位為kg/kg(da),hm為進出塔濕空氣比焓的平均值,單位為kg/kg(da),h″1為進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓,單位為kg/kg(da),h″2為出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓,單位為kg/kg(da),h″m為進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓,單位為kg/kg(da)。

計算修正冷卻數(shù)的表達式是:

其中,ω't為實測冷卻數(shù),td1為設(shè)計進塔水溫度,單位為℃,t1為實測進塔水溫度,p0為修正冷卻系數(shù),設(shè)置為0.4~0.45。

通過設(shè)計參數(shù)獲取設(shè)計進塔水溫度,通過實時參數(shù)獲取實測進塔水溫度,通過設(shè)計參數(shù)和實時參數(shù)計算得到實測冷卻數(shù),根據(jù)上述設(shè)計進塔水溫度、實測進塔水溫度和實測冷卻數(shù)計算出修正冷卻數(shù)。當冷卻塔的實測進塔水溫度與設(shè)計進塔水溫度偏差大于±2℃時,冷卻塔運行狀況與設(shè)計狀況偏離較多,為能夠準確評價冷卻塔冷卻效率,要將實測冷卻數(shù)進行相應(yīng)修正。如果實測冷卻數(shù)不修正,實測進塔水溫度對冷卻塔冷卻效率產(chǎn)生一定影響,監(jiān)測到的冷卻塔冷卻效率將不能真實反應(yīng)冷卻塔的性能。修正后就剔除了實測進塔水溫度的影響,準確評價了冷卻塔冷卻效率,進而體現(xiàn)出冷卻塔冷卻效率與設(shè)計冷卻效率偏差有多少,從而進行相關(guān)運行調(diào)整來改變冷卻塔冷卻效率,使冷卻塔處于最佳的運行狀態(tài),提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述根據(jù)實時參數(shù)計算進塔空氣比焓、進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓、出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓和進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓包括:

根據(jù)進塔空氣溫度和空氣含濕量計算進塔空氣比焓;

根據(jù)實測進塔水溫度和大氣壓力計算進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)出塔水溫度和大氣壓力計算出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓;

根據(jù)實測進塔水溫度、出塔水溫度和大氣壓力計算進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓。

具體地,計算進塔空氣比焓的表達式是:

h1=cdta1+x(γ0+cvta1)

其中,cd為干空氣比熱容,設(shè)置為1.005kj/(kg.℃),γ0為水在0℃時的汽化熱,設(shè)置為2500kj/kg,cv為水蒸氣比熱容,設(shè)置為1.846kj/(kg.℃)。

計算進塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓的表達式是:

其中,t1為實測進塔水溫度,單位為℃,p″t1為實測進塔水溫度t1對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力,單位為kpa,所述實測進塔水溫度t1對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力是根據(jù)實測進塔水溫度的具體數(shù)值查找飽和水蒸氣壓力表確定的;pa為大氣壓力。

計算出塔水溫度對應(yīng)飽和空氣比焓的表達式是:

其中,t2為出塔水溫度,單位為℃,p″t2為出塔水溫度t2對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力,單位為kpa,所述出塔水溫度t2對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力是根據(jù)出塔水溫度的具體數(shù)值查找飽和水蒸氣壓力表確定的。

計算進出塔水平均溫度對應(yīng)飽和空氣比焓的表達式是:

其中,p″m為實測進塔水溫度與出塔水溫度的平均值對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力,單位為kpa;實測進塔水溫度與出塔水溫度的平均值對應(yīng)的飽和水蒸氣壓力是根據(jù)實測進塔水溫度與出塔水溫度的平均值的具體數(shù)值查找飽和水蒸氣壓力表確定的;所述實測進塔水溫度與出塔水溫度的平均值是將實測進塔水溫度的數(shù)值與出塔水溫度的數(shù)值相加后并除以2得到。

上述實施例中,通過實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出實測氣水比、實測冷卻數(shù)、修正冷卻數(shù)和實測進塔空氣流量,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s3包括:

s3.1,根據(jù)設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線得到工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;

s3.2,在以冷卻數(shù)為縱坐標、氣水比為橫坐標的坐標系中繪制所述工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;

s3.3,確定以修正冷卻數(shù)和實測氣水比為坐標的坐標點;

s3.4,繪制穿過所述坐標點的平行于所述設(shè)計熱力特性曲線的運行熱力特性曲線;

s3.5,求得所述工作特性曲線與所述運行熱力特性曲線的交點,所述交點的橫坐標為修正氣水比。

具體地,如圖2所示,設(shè)計曲線包括工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線,設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線是現(xiàn)有技術(shù),工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線均是由冷卻塔生產(chǎn)廠家提供,在此不再贅述。使用最小二次法將所述工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線轉(zhuǎn)換為數(shù)學模型。所述實測氣水比和修正冷卻數(shù)是經(jīng)過所述s2步驟計算得出,得到在坐標系內(nèi)的坐標點b。通過解數(shù)學方程方式確定通過所述坐標點的平行于設(shè)計熱力特性曲線的運行熱力特性曲線。通過解工作特性曲線和運行熱力特性曲線的數(shù)學方程組方式,求出所述交點c。

上述實施例中,通過實測氣水比和修正冷卻數(shù)確定坐標,根據(jù)設(shè)計曲線和坐標實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s4包括:根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,所述冷卻塔冷卻效率的表達式是:

其中,gt為實測進塔空氣流量,qd為設(shè)計進塔水流量,單位為kg/h,λc為修正氣水比。

具體地,所述實測進塔空氣流量是經(jīng)過所述s2步驟計算得出,所述修正氣水比是經(jīng)過所述s3步驟確定得到,所述設(shè)計進塔水流量是設(shè)計參數(shù)中包括的其中一個參數(shù)。

上述實施例中,通過實時得到實測進塔空氣流量、實時得到修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述s1包括:獲取實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),并對實時參數(shù)進行預(yù)處理。

具體地,所述實時參數(shù)通過分布式控制系統(tǒng)獲得,獲得實時參數(shù)后對實時參數(shù)進行預(yù)處理,所述預(yù)處理包括校正、上下限檢驗、中值檢驗和滑動濾波檢驗等;所述設(shè)計參數(shù)通過冷卻塔生產(chǎn)廠家獲取。

上述實施例中,通過實時獲取實時參數(shù),并對實時參數(shù)中的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理,以保證實時參數(shù)的準確性,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

可選地,本發(fā)明實施例中,還包括將所述冷卻塔冷卻效率、修正氣水比、實測氣水比和修正冷卻數(shù)進行顯示并保存的步驟。

如圖3所示,本發(fā)明實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測系統(tǒng),包括:

獲取模塊,用于獲取冷卻塔的實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù);

計算模塊,用于根據(jù)實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù)計算實測進塔空氣流量、實測氣水比和修正冷卻數(shù);

確定模塊,用于根據(jù)實測氣水比、修正冷卻數(shù)和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線確定修正氣水比;

監(jiān)測模塊,用于根據(jù)實測進塔空氣流量、修正氣水比和設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計進塔水流量監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率。

所述實施例提供的冷卻塔冷卻效率監(jiān)測系統(tǒng),通過獲取實時參數(shù)和設(shè)計參數(shù),實時計算出修正冷卻數(shù),實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比,計算過程由系統(tǒng)實現(xiàn),減少人工成本。

可選地,本發(fā)明實施例中,所述確定模塊包括曲線確定單元、第一繪制單元、坐標點確定單元、第二繪制單元和修正氣水比計算單元;所述曲線確定單元用于根據(jù)設(shè)計參數(shù)中的設(shè)計曲線得到工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;所述第一繪制單元用于在以冷卻數(shù)為縱坐標、氣水比為橫坐標的坐標系中繪制所述工作特性曲線和設(shè)計熱力特性曲線;所述坐標點確定單元用于確定以修正冷卻數(shù)和實測氣水比為坐標的坐標點;所述第二繪制單元用于繪制穿過所述坐標點的平行于所述設(shè)計熱力特性曲線的運行熱力特性曲線;所述修正氣水比計算單元用于求得所述工作特性曲線與所述運行熱力特性曲線的交點,所述交點的橫坐標為修正氣水比。

上述實施例中,通過實測氣水比和修正冷卻數(shù)確定坐標,根據(jù)設(shè)計曲線和坐標實時確定修正氣水比,進而監(jiān)測冷卻塔冷卻效率,實現(xiàn)快速準確監(jiān)測出冷卻塔冷卻效率,且實時監(jiān)測,時效性強,方便觀察不同環(huán)境下冷卻塔冷卻效率的變化,并根據(jù)冷卻塔運行情況做優(yōu)化調(diào)整,使冷卻塔處于最佳運行狀態(tài),以提高能耗比。

上述系統(tǒng)的各模塊所執(zhí)行的功能已經(jīng)在上述實施例冷卻塔冷卻效率監(jiān)測方法中做了詳細的介紹,這里不再贅述。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,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、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

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