權(quán)利要求書(shū): 1.基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,其特征在于,該方法基于風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout、風(fēng)機(jī)開(kāi)度β0、風(fēng)機(jī)入口溫度tin、風(fēng)機(jī)出口溫度tout和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a;將風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線離散化后獲取擬合關(guān)系式;基于風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)計(jì)算獲取風(fēng)機(jī)性能參數(shù),包括風(fēng)機(jī)全壓P、風(fēng)機(jī)比壓能Y;基于風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線擬合關(guān)系式,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的流量;該方法具體包括:步驟1、將風(fēng)機(jī)性能曲線離散化并獲取各風(fēng)機(jī)開(kāi)度下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q的擬合關(guān)系式;具體實(shí)現(xiàn)方法如下:①由于不同風(fēng)機(jī)開(kāi)度βi下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線為單調(diào)曲線,采用最小二乘法進(jìn)行近似擬合,獲取Yβ=fi(Q)關(guān)系式,如下:給定數(shù)據(jù)點(diǎn){(Qj,Yj)}和一組函數(shù)gk(Q),求數(shù)a1,a2,...,an,j=1,2,...,m,k=1,
2,...,n,且m>n,使函數(shù)
f(Q)=a1g1(Q)+a2g2(Q)+...+angn(Q)滿足
其中近似函數(shù)的形式是:
2 n
(1)多項(xiàng)式f(Q)=a0+a1Q+a2Q+...+anQ
2 n
(2)指數(shù)函數(shù)f(Q)=exp(a0+a1Q+a2Q+...+anQ)②依據(jù)性能曲線離散點(diǎn)集合{(Qi,Yi,βj),其中i=1,2,3,…m;j=1,2,3,…n},采用曲面梯度法建立β=z(Q,Y)關(guān)系式;
步驟2、根據(jù)風(fēng)機(jī)安裝或檢修調(diào)試時(shí)確定的風(fēng)機(jī)開(kāi)度與就地葉片角度關(guān)系式β=f(β0),以及DCS風(fēng)機(jī)開(kāi)度給定值β0,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)實(shí)際開(kāi)度βs;
步驟3、依據(jù)風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線關(guān)系式Y(jié)β=fi(Q)以及風(fēng)機(jī)開(kāi)度βs,求解得到兩條鄰近開(kāi)度的風(fēng)機(jī)性能曲線關(guān)系式Y(jié)β=f1(Q)及Yβ=f2(Q),并計(jì)算該兩條鄰近開(kāi)度的風(fēng)機(jī)性能曲線與理論失速線及X軸的4個(gè)交點(diǎn)(Q1,Y1)、(Q2,Y2)、(Q3,Y3)及(Q4,Y4),求解該4個(gè)交點(diǎn)中最小流量Qmin及最大流量Qmax,即確定后續(xù)求解風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs的范圍區(qū)間[Qmin,Qmax];
步驟4、通過(guò)迭代求解獲得風(fēng)機(jī)流量Qs;具體實(shí)現(xiàn)方法如下:
1)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的介質(zhì)密度,計(jì)算風(fēng)機(jī)入口及出口介質(zhì)密度ρin及ρout:
2)根據(jù)風(fēng)機(jī)體積流量Q以及風(fēng)機(jī)進(jìn)口面積Ain、風(fēng)機(jī)出口面積Aout、風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin及風(fēng)機(jī)出口介質(zhì)密度ρout,建立風(fēng)機(jī)動(dòng)壓差ΔPd計(jì)算關(guān)系式:
3)根據(jù)風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin及風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout,建立風(fēng)機(jī)全壓P計(jì)算關(guān)系式:P=Pout?Pin+ΔPd
4)根據(jù)風(fēng)機(jī)全壓P,計(jì)算壓縮修正系數(shù)kp:
5)基于風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin、風(fēng)機(jī)全壓P及壓縮修正系數(shù)kp,建立風(fēng)機(jī)比壓能Y計(jì)算關(guān)系式:
6)依據(jù)風(fēng)機(jī)開(kāi)度與坐標(biāo)點(diǎn)(Q,Y)的關(guān)系式z=f(Q,Y),以及風(fēng)機(jī)比壓能計(jì)算關(guān)系式Y(jié)=ψ(Q),建立風(fēng)機(jī)開(kāi)度β與風(fēng)機(jī)流量Q的計(jì)算關(guān)系式β=τ(Q);
7)構(gòu)建方程式β?βs=τ(Q)?βs=0,并采用區(qū)間二分法在[Qmin,Qmax]范圍內(nèi)迭代求解得到風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,其特征在于,步驟3中,β1<βs<β2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,其特征在于,步驟4中,通過(guò)風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout、風(fēng)機(jī)開(kāi)度β0、風(fēng)機(jī)入口溫度tin和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a,迭代求解計(jì)算風(fēng)機(jī)比壓能及風(fēng)機(jī)流量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,其特征在于,步驟1)中的介質(zhì)為煙氣或空氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,其特征在于,該方法適用于大型燃煤機(jī)組軸流風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)。
說(shuō)明書(shū): 基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及燃煤電廠煙氣系統(tǒng)所使用的軸流式通風(fēng)機(jī)(包括靜葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)和動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)等),具體涉及一種基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法。背景技術(shù)[0002] 目前,由于火電機(jī)組煙風(fēng)系統(tǒng)的管道截面較大,使得煙風(fēng)系統(tǒng)的流量難以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量,特別是煙氣中含塵量較大,且含有硫酸氫氨等成分,易造成流量測(cè)量裝置(如矩陣式流量計(jì))出現(xiàn)堵塞、腐蝕等問(wèn)題,從而影響其測(cè)量精度及運(yùn)行可靠性,而隨著對(duì)電站風(fēng)機(jī)氣動(dòng)運(yùn)行性能的在線監(jiān)測(cè)需求的提高,非常有必要研究一套安全可靠的風(fēng)機(jī)流量獲取方法。鑒于目前火電機(jī)組往大容量方向發(fā)展,軸流風(fēng)機(jī)已普遍應(yīng)用于鍋爐煙風(fēng)系統(tǒng)中,而大量的軸流風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)熱態(tài)性能測(cè)試數(shù)據(jù)表明,正常運(yùn)行工況下,軸流風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行性能與其設(shè)計(jì)性能基本吻合,因而,可以通過(guò)基于風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線及其實(shí)際開(kāi)度、進(jìn)出口靜壓、溫度等運(yùn)行參數(shù)來(lái)實(shí)時(shí)獲取風(fēng)機(jī)的入口流量。發(fā)明內(nèi)容[0003] 為了實(shí)時(shí)獲取軸流風(fēng)機(jī)的流量,本發(fā)明提出一種基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法。[0004] 本發(fā)明采用如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:[0005] 基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,該方法基于風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout、風(fēng)機(jī)開(kāi)度β0、風(fēng)機(jī)入口溫度tin、風(fēng)機(jī)出口溫度tout和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a;將風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線離散化后獲取擬合關(guān)系式;基于風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)計(jì)算獲取風(fēng)機(jī)性能參數(shù),包括風(fēng)機(jī)全壓P、風(fēng)機(jī)比壓能Y;基于風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線擬合關(guān)系式,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的流量。[0006] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,該方法具體包括:[0007] 步驟1、將風(fēng)機(jī)性能曲線離散化并獲取各風(fēng)機(jī)開(kāi)度下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q的擬合關(guān)系式;[0008] 步驟2、根據(jù)風(fēng)機(jī)安裝或檢修調(diào)試時(shí)確定的風(fēng)機(jī)開(kāi)度與就地葉片角度關(guān)系式β=f(β0),以及DCS風(fēng)機(jī)開(kāi)度給定值β0,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)實(shí)際開(kāi)度βs;[0009] 步驟3、依據(jù)風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線關(guān)系式Y(jié)β=fi(Q)以及風(fēng)機(jī)開(kāi)度βs,求解得到兩條鄰近開(kāi)度的風(fēng)機(jī)性能曲線關(guān)系式Y(jié)β=f1(Q)及Yβ=f2(Q),并計(jì)算該兩條鄰近開(kāi)度的風(fēng)機(jī)性能曲線與理論失速線及X軸的4個(gè)交點(diǎn)(Q1,Y1)、(Q2,Y2)、(Q3,Y3)及(Q4,Y4),求解該4個(gè)交點(diǎn)中最小流量Qmin及最大流量Qmax,即確定后續(xù)求解風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs的范圍區(qū)間[Qmin,Qmax];[0010] 步驟4、通過(guò)迭代求解獲得風(fēng)機(jī)流量Qs。[0011] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,步驟1的具體實(shí)現(xiàn)方法如下:[0012] ①由于不同風(fēng)機(jī)開(kāi)度βi下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線為單調(diào)曲線,采用最小二乘法進(jìn)行近似擬合,獲取Yβ=fi(Q)關(guān)系式,如下:[0013] 給定數(shù)據(jù)點(diǎn){(Qj,Yj)}和一組函數(shù)gk(Q),求數(shù)a1,a2,...,an,j=1,2,...,m,k=1,2,...,n,且m>n,使函數(shù)
[0014] f(Q)=a1g1(Q)+a2g2(Q)+…+angn(Q)[0015] 滿足[0016][0017] 其中近似函數(shù)的形式是:[0018] (1)多項(xiàng)式f(Q)=a0+a1Q+a2Q2+…+anQn[0019] (2)指數(shù)函數(shù)f(Q)=exp(a0+a1Q+a2Q2+…+anQn)[0020] ②依據(jù)性能曲線離散點(diǎn)集合{(Qi,Yi,βj),其中i=1,2,3,…m;j=1,2,3,...n},采用曲面梯度法建立β=f(Q,Y)關(guān)系式。[0021] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,步驟3中,β1<βs<β2。[0022] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,步驟4中,通過(guò)風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout、風(fēng)機(jī)開(kāi)度βs、風(fēng)機(jī)入口溫度t和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a,迭代求解計(jì)算風(fēng)機(jī)比壓能及風(fēng)機(jī)流量。[0023] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,步驟4的具體實(shí)現(xiàn)方法如下:[0024] 1)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的介質(zhì)密度,計(jì)算風(fēng)機(jī)入口及出口介質(zhì)密度ρ:[0025][0026] 2)根據(jù)風(fēng)機(jī)體積流量Q以及風(fēng)機(jī)進(jìn)口面積Ain、風(fēng)機(jī)出口面積Aout、風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin及風(fēng)機(jī)出口介質(zhì)密度ρout,建立風(fēng)機(jī)動(dòng)壓差ΔPd計(jì)算關(guān)系式:[0027][0028] 3)根據(jù)風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin及風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout,建立風(fēng)機(jī)全壓P計(jì)算關(guān)系式:[0029] P=Pout?Pin+ΔPd[0030] 4)根據(jù)風(fēng)機(jī)全壓P,計(jì)算壓縮修正系數(shù)kp:[0031][0032] 5)基于風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin、風(fēng)機(jī)全壓P及壓縮修正系數(shù)kp,建立風(fēng)機(jī)比壓能Y計(jì)算關(guān)系式:[0033][0034] 6)依據(jù)風(fēng)機(jī)開(kāi)度與坐標(biāo)點(diǎn)(Q,Y)的關(guān)系式β=f(Q,Y),以及風(fēng)機(jī)比壓能計(jì)算關(guān)系式Y(jié)=f(Q),建立風(fēng)機(jī)開(kāi)度β與風(fēng)機(jī)流量Q的計(jì)算關(guān)系式β=f(Q);[0035] 7)構(gòu)建方程式β?βs=f(Q)?βs=0,并采用區(qū)間二分法在[Qmin,Qmax]范圍內(nèi)迭代求解得到風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs。[0036] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,步驟1)中的介質(zhì)為煙氣或空氣。[0037] 本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于,該方法適用于大型燃煤機(jī)組軸流風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)。[0038] 本發(fā)明至少具有如下有益的技術(shù)效果:[0039] 本發(fā)明提供的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,通過(guò)對(duì)風(fēng)機(jī)性能曲線進(jìn)行離散化并進(jìn)行曲線近似擬合,進(jìn)而可以通過(guò)算法實(shí)現(xiàn)性能曲線的高效自動(dòng)識(shí)別及預(yù)測(cè),而通過(guò)風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)主要運(yùn)行參數(shù),進(jìn)而得到風(fēng)機(jī)比壓能與風(fēng)機(jī)流量的關(guān)系式,并基于風(fēng)機(jī)性能曲線構(gòu)造風(fēng)機(jī)開(kāi)度與風(fēng)機(jī)流量的復(fù)雜關(guān)系式,最后根據(jù)風(fēng)機(jī)實(shí)際開(kāi)度值構(gòu)造方程式,通過(guò)區(qū)間二分法迭代求解獲取風(fēng)機(jī)的實(shí)際流量。該發(fā)明以風(fēng)機(jī)性能曲線為依據(jù),通過(guò)風(fēng)機(jī)開(kāi)度變量及易于測(cè)量獲取的風(fēng)機(jī)進(jìn)出口氣流參數(shù),即可實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)流量的在線計(jì)算,有效地解決了大截面管道內(nèi)流量測(cè)量精度低以及復(fù)雜工況下流量測(cè)量裝置易堵塞的問(wèn)題,為實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)氣動(dòng)性能在線監(jiān)測(cè)提供了依據(jù)。附圖說(shuō)明[0040] 圖1為本發(fā)明的原理示意圖;[0041] 圖2為本發(fā)明的軸流式通風(fēng)機(jī)性能曲線示意圖。[0042] 其中,圖1中,Q為風(fēng)機(jī)入口體積流量,單位m3/s,Y為風(fēng)機(jī)比壓能,單位J/kg,β為風(fēng)機(jī)葉片角度,單位°,j為數(shù)據(jù)點(diǎn)序號(hào)(j=1,2,...,n),i為曲線序號(hào)(i=1,2,...,n),β0為DCS風(fēng)機(jī)開(kāi)度給定值,單位%,βs為DCS風(fēng)機(jī)開(kāi)度給定值對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)葉片開(kāi)度,單位°,Pin為風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓,單位Pa,Pout為風(fēng)機(jī)出口靜壓,單位Pa,tin為風(fēng)機(jī)入口介質(zhì)溫度,單位℃,tout為風(fēng)機(jī)出口介質(zhì)溫度,單位℃,Pa為當(dāng)?shù)卮髿鈮?,單位Pa,Qmin為相鄰開(kāi)度的性能曲線與理論失速線及X軸交點(diǎn)的最小X坐標(biāo)值,Qmax為相鄰開(kāi)度的性能曲線與理論失速線及X軸交點(diǎn)的最大3
X坐標(biāo)值,Qs為實(shí)際葉片開(kāi)度下對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)入口流量,單位m/s。
[0043] 圖2中,點(diǎn)P1(Q1,Y1)為性能曲線1與理論失速線交點(diǎn),點(diǎn)P2(Q2,Y2)為性能曲線1與X軸的交點(diǎn),點(diǎn)P3(Q3,Y3)為性能曲線2與理論失速線交點(diǎn),點(diǎn)P4(Q4,Y4)為性能曲線2與X軸的交點(diǎn)。具體實(shí)施方式[0044] 下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開(kāi)的示例性實(shí)施例。雖然附圖中顯示了本公開(kāi)的示例性實(shí)施例,然而應(yīng)當(dāng)理解,可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反,提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹地理解本公開(kāi),并且能夠?qū)⒈竟_(kāi)的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。[0045] 如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供的基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法,該方法基于風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout風(fēng)機(jī)開(kāi)度β0、風(fēng)機(jī)入口溫度tin、風(fēng)機(jī)出口溫度tout和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a;將風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線離散化后獲取擬合關(guān)系式;基于風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)計(jì)算獲取風(fēng)機(jī)性能參數(shù),包括風(fēng)機(jī)全壓P、風(fēng)機(jī)比壓能Y;基于風(fēng)機(jī)性能參數(shù)及風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)性能曲線擬合關(guān)系式,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行點(diǎn)的流量。
[0046] 具體實(shí)施方法如下:[0047] 1、將風(fēng)機(jī)性能曲線離散化并獲取各風(fēng)機(jī)開(kāi)度下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q的擬合關(guān)系式。[0048] ①由于不同風(fēng)機(jī)開(kāi)度βi下風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線為單調(diào)曲線,采用最小二乘法進(jìn)行近似擬合,獲取Yβ=fi(Q)關(guān)系式,如下:[0049] 給定數(shù)據(jù)點(diǎn){(Qj,Yj)}和一組函數(shù)gk(Q),求數(shù)a1,a2,...,an,j=1,2,...,m,k=1,2,...,n,且m>n,使函數(shù)
[0050] f(Q)=a1g1(Q)+a2g2(Q)+…+angn(Q)[0051] 滿足[0052][0053] 其中近似函數(shù)的形式可以是:[0054] (1)多項(xiàng)式f(Q)=a0+a1Q+a2Q2+…+anQn[0055] (2)指數(shù)函數(shù)f(Q)=exp(a0+a1Q+a2Q2+…+anQn)[0056] ②依據(jù)性能曲線離散點(diǎn)集合{(Qi,Yi,βj),其中i=1,2,3,...m;j=1,2,3,...n},采用曲面梯度法建立β=f(Q,Y)關(guān)系式。[0057] 步驟2、根據(jù)風(fēng)機(jī)安裝或檢修調(diào)試時(shí)確定的風(fēng)機(jī)開(kāi)度與就地葉片角度關(guān)系式β=f(β0),以及DCS風(fēng)機(jī)開(kāi)度給定值β0,計(jì)算得到風(fēng)機(jī)實(shí)際開(kāi)度βs。[0058] 步驟3、依據(jù)風(fēng)機(jī)比壓能Y?流量Q曲線關(guān)系式Y(jié)β=fi(Q)以及風(fēng)機(jī)開(kāi)度βs,求解得到兩條鄰近開(kāi)度(即β1<βs<β2)的風(fēng)機(jī)性能曲線關(guān)系式Y(jié)β=f1(Q)及Yβ=f2(Q),并計(jì)算該兩條鄰近開(kāi)度的風(fēng)機(jī)性能曲線與理論失速線及X軸的4個(gè)交點(diǎn)(Q1,Y1)、(Q2,Y2)、(Q3,Y3)及(Q4,Y4),求解該4個(gè)交點(diǎn)中最小流量Qmin及最大流量Qmax,即確定后續(xù)求解風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs的范圍區(qū)間[Qmin,Qmax]。[0059] 步驟4、通過(guò)迭代求解獲得風(fēng)機(jī)流量Qs。通過(guò)風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)獲取得到風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù),包括風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin、風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout、風(fēng)機(jī)開(kāi)度βs、風(fēng)機(jī)入口溫度t和當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a,迭代求解計(jì)算風(fēng)機(jī)比壓能及風(fēng)機(jī)流量。具體步驟如下:[0060] 1)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的介質(zhì)(煙氣或空氣)密度,計(jì)算風(fēng)機(jī)入口及出口介質(zhì)密度ρ:[0061][0062] 2)根據(jù)風(fēng)機(jī)體積流量Q以及風(fēng)機(jī)進(jìn)口面積Ain、風(fēng)機(jī)出口面積Aout、風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin及風(fēng)機(jī)出口介質(zhì)密度ρout,建立風(fēng)機(jī)動(dòng)壓差ΔPd計(jì)算關(guān)系式:[0063][0064] 3)根據(jù)風(fēng)機(jī)進(jìn)口靜壓Pin及風(fēng)機(jī)出口靜壓Pout,建立風(fēng)機(jī)全壓P計(jì)算關(guān)系式:[0065] P=Pout?Pin+ΔPd[0066] 4)根據(jù)風(fēng)機(jī)全壓P,計(jì)算壓縮修正系數(shù)kp:[0067][0068] 5)基于風(fēng)機(jī)進(jìn)口介質(zhì)密度ρin、風(fēng)機(jī)全壓P及壓縮修正系數(shù)kp,建立風(fēng)機(jī)比壓能Y計(jì)算關(guān)系式:[0069][0070] 6)依據(jù)風(fēng)機(jī)開(kāi)度與坐標(biāo)點(diǎn)(Q,Y)的關(guān)系式β=f(Q,Y),以及風(fēng)機(jī)比壓能計(jì)算關(guān)系式Y(jié)=f(Q),建立風(fēng)機(jī)開(kāi)度β與風(fēng)機(jī)流量Q的計(jì)算關(guān)系式β=f(Q)。[0071] 7)構(gòu)建方程式β?βs=f(Q)?βs=0,并采用區(qū)間二分法在[Qmin,Qmax]范圍內(nèi)迭代求解得到風(fēng)機(jī)實(shí)際流量Qs。[0072] 本發(fā)明具有高效、精度高、魯棒性強(qiáng)的特點(diǎn),適用于大型燃煤機(jī)組軸流風(fēng)機(jī)在線監(jiān)測(cè)及診斷系統(tǒng)。[0073] 實(shí)施例[0074] 采用C#程序語(yǔ)言將本發(fā)明方法進(jìn)行實(shí)現(xiàn),并配置雨國(guó)內(nèi)某300MW機(jī)組引風(fēng)機(jī)為動(dòng)葉可調(diào)式軸流風(fēng)機(jī)的在線監(jiān)測(cè)及故障預(yù)警系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)實(shí)際入口流量的同時(shí),實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行性能的在線監(jiān)測(cè)。根據(jù)引風(fēng)機(jī)現(xiàn)場(chǎng)熱態(tài)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,本發(fā)明算法運(yùn)行高效、精度高且可靠。本發(fā)明的實(shí)現(xiàn),為煙風(fēng)系統(tǒng)流量的實(shí)時(shí)在線獲取提供了可靠的解決方案。[0075] 雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
聲明:
“基于軸流風(fēng)機(jī)性能曲線及風(fēng)機(jī)開(kāi)度的流量實(shí)時(shí)在線計(jì)算方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
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