本技術(shù)涉及三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)計(jì)算領(lǐng)域，主要涉及一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法與系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、回轉(zhuǎn)式空預(yù)器作為鍋爐系統(tǒng)中關(guān)鍵的能量回收設(shè)備，在鍋爐尾部煙道中扮演著至關(guān)重要的角色。在各類空預(yù)器中，三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特性，被廣泛應(yīng)用于大型鍋爐機(jī)組。然而，隨著設(shè)備運(yùn)行時(shí)間的不斷累積，三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器暴露出一系列不容忽視的問(wèn)題，其中最為突出的便是漏風(fēng)問(wèn)題。大量的漏風(fēng)對(duì)鍋爐機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生了多方面的負(fù)面影響。從熱效率方面來(lái)看，漏向煙氣側(cè)的這部分空氣極大地增大了鍋爐對(duì)外排放的煙氣流量。

2、目前，常見(jiàn)的測(cè)量方法要么精度有限，無(wú)法精準(zhǔn)捕捉二次風(fēng)漏風(fēng)的細(xì)微變化；要么操作復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間進(jìn)行定期檢測(cè)，難以實(shí)現(xiàn)真正意義上的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，而這種監(jiān)測(cè)技術(shù)的缺失，使得運(yùn)行人員無(wú)法及時(shí)、準(zhǔn)確地獲取二次風(fēng)漏風(fēng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)而難以據(jù)此做出科學(xué)合理的運(yùn)行操作決策。同時(shí)，由于缺乏準(zhǔn)確的漏風(fēng)數(shù)據(jù)，在鍋爐停爐后進(jìn)行檢修時(shí)，檢修人員也無(wú)法明確具體的檢修重點(diǎn)和方向，導(dǎo)致檢修工作存在盲目性，既增加了檢修成本，又難以從根本上解決漏風(fēng)問(wèn)題。

3、如公開(kāi)號(hào)為“cn105021357a”的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種《空預(yù)器漏風(fēng)率確定方法及裝置》，具體公開(kāi)了“獲得空預(yù)器入口平均氧量；根據(jù)空預(yù)器入口平均氧量，確定空預(yù)器出口過(guò)量空氣系數(shù)；根據(jù)空預(yù)器出口過(guò)量空氣系數(shù)，確定空預(yù)器入口過(guò)量空氣系數(shù)；根據(jù)空預(yù)器入口煙溫、空預(yù)器出口一次風(fēng)溫度、空預(yù)器出口二次風(fēng)溫度、空預(yù)器入口一次風(fēng)溫度和空預(yù)器入口二次風(fēng)溫度，確定空預(yù)器無(wú)漏風(fēng)出口煙溫；根據(jù)一次風(fēng)溫度和二次風(fēng)溫度，確定空預(yù)器煙氣漏風(fēng)溫度；根據(jù)空預(yù)器無(wú)漏風(fēng)出口煙溫、鍋爐實(shí)際排煙溫度和空預(yù)器煙氣漏風(fēng)溫度，確定空預(yù)器出口漏風(fēng)系數(shù)增加量；根據(jù)空預(yù)器出口漏風(fēng)系數(shù)增加量和空預(yù)器入口過(guò)量空氣系數(shù)，確定空預(yù)器漏風(fēng)率”，但該方法計(jì)算過(guò)程依賴空預(yù)器入口煙溫、多個(gè)風(fēng)溫等多個(gè)參數(shù)，而參數(shù)的測(cè)量精度會(huì)直接影響最終漏風(fēng)率計(jì)算的準(zhǔn)確性，導(dǎo)致整個(gè)計(jì)算結(jié)果偏差較大；此外，該方法在計(jì)算過(guò)程中沒(méi)有考慮一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相互之間的差壓對(duì)漏風(fēng)的影響，對(duì)于一次風(fēng)漏入二次風(fēng)等不同漏風(fēng)情況沒(méi)有進(jìn)行針對(duì)性的單獨(dú)計(jì)算和分析，無(wú)法準(zhǔn)確了解不同部位的漏風(fēng)情況，不利于精準(zhǔn)定位和解決漏風(fēng)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述問(wèn)題，本技術(shù)提供了一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法與系統(tǒng)。

2、本技術(shù)的技術(shù)方案如下：

3、一方面，本發(fā)明提出一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法，所述方法包括：

4、獲取一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行預(yù)處理；基于質(zhì)量平衡方程和預(yù)處理后的相關(guān)數(shù)據(jù)在線計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的漏風(fēng)量；其中，所述一次風(fēng)的漏風(fēng)量包括一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量和一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)量；所述二次風(fēng)的漏風(fēng)量包括二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；

5、利用變動(dòng)流量法計(jì)算一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相互之間的平均差壓；變動(dòng)一次風(fēng)或二次風(fēng)對(duì)應(yīng)的平均差壓，得到一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)；

6、利用溫度修正系數(shù)計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的溫度修正系數(shù)；結(jié)合漏風(fēng)系數(shù)和溫度修正系數(shù)，計(jì)算得到修正后的一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量。

7、優(yōu)選的，所述方法還包括根據(jù)計(jì)算要求對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)定。

8、優(yōu)選的，基于質(zhì)量平衡方程和預(yù)處理后的相關(guān)數(shù)據(jù)在線計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的漏風(fēng)量，以公式表示為：

9、wp＝wpin-wpout＝wpg+wps；

10、ws＝wsin-wsout＝wsg-wps；

11、wg＝wgin-wgout＝wpg+wsg；

12、

13、式中，wp表示一次風(fēng)漏風(fēng)量；ws表示二次風(fēng)漏風(fēng)量；wg表示煙氣倉(cāng)漏風(fēng)量；

14、wpin表示一次風(fēng)入口流量；wsin表示二次風(fēng)入口流量；wgin表示煙氣倉(cāng)入口流量；wpout表示一次風(fēng)出口流量；wsout表示二次風(fēng)出口流量；wgout表示煙氣倉(cāng)出口流量；wpg表示一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；wps表示一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)量；wsg表示二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量。

15、優(yōu)選的，在線計(jì)算一次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的差壓，以公式表示為：

16、

17、式中，δppg表示一次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的平均差壓；ppin表示一次風(fēng)進(jìn)口壓力；pgout表示煙氣倉(cāng)出口壓力；ppout表示一次風(fēng)出口壓力；pgin表示煙氣倉(cāng)進(jìn)口壓力；

18、在線計(jì)算二次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的平均差壓，以公式表示為：

19、

20、式中，δpsg表示二次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的平均差壓；psin表示二次風(fēng)進(jìn)口壓力；psout表示二次風(fēng)出口壓力；

21、在線計(jì)算一次風(fēng)與二次風(fēng)之間的平均差壓，以公式表示為：

22、

23、式中，δpps表示一次風(fēng)與二次風(fēng)之間的平均差壓。

24、優(yōu)選的，變動(dòng)一次風(fēng)的差壓，得到一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)，具體為：

25、將一次風(fēng)對(duì)煙氣倉(cāng)的差壓外推至零，分離出二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；計(jì)算在預(yù)設(shè)工況數(shù)量的漏風(fēng)測(cè)試下一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)，以公式表示為：

26、wg,n＝wpg,n+wsg；

27、

28、式中，kpg表示一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)；n表示第n次工況的索引值；wpg,n表示第n次工況下一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；δppg,n表示第n次工況下一次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的平均差壓；

29、計(jì)算一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)系數(shù)，以公式表示為：

30、

31、式中，kps表示一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)系數(shù)。

32、優(yōu)選的，變動(dòng)二次風(fēng)的差壓，得到二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)，具體為：

33、將二次風(fēng)對(duì)煙氣倉(cāng)的差壓外推至零，分離出一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；計(jì)算在預(yù)設(shè)工況數(shù)量的漏風(fēng)測(cè)試下二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)，以公式表示為：

34、wg,n＝wpg+wsg,n；

35、

36、式中，ksg表示二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)；wsg,n表示第n次工況下二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；δpsg,n表示第n次工況下二次風(fēng)與煙氣倉(cāng)之間的平均差壓。

37、優(yōu)選的，利用溫度溫度修正系數(shù)計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的溫度修正系數(shù)，具體為：

38、計(jì)算一次風(fēng)漏風(fēng)量的溫度修正系數(shù)，以公式表示為：

39、

40、式中，rp表示一次風(fēng)漏風(fēng)量的溫度修正系數(shù)；tp0in表示一次風(fēng)參考點(diǎn)入口溫度；tp0out表示一次風(fēng)參考點(diǎn)出口溫度；tpin表示一次風(fēng)入口溫度；tpout表示一次風(fēng)出口溫度；

41、計(jì)算二次風(fēng)漏風(fēng)量的溫度修正系數(shù)，以公式表示為：

42、

43、式中，rs表示二次風(fēng)漏風(fēng)量的溫度修正系數(shù)；ts0in表示二次風(fēng)參考點(diǎn)入口溫度；ts0out表示二次風(fēng)參考點(diǎn)出口溫度；tsin表示二次風(fēng)入口溫度；tsout表示二次風(fēng)出口溫度；

44、得到修正后的一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)量，以公式表示為：

45、

46、式中，aps表示一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)面積；ρa(bǔ)表示空氣密度；

47、得到修正后的一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量，以公式表示為：

48、δppg＝δpps+ps-pg；

49、

50、式中，apg表示一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)面積比；

51、得到修正后的二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量，以公式表示為：

52、

53、式中，asg表示二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)面積比。

54、優(yōu)選的，所述方法還包括在低負(fù)荷和高負(fù)荷工況下進(jìn)行測(cè)試；處于低負(fù)荷時(shí)，降低空預(yù)器處的一次風(fēng)壓或二次風(fēng)壓；處于高負(fù)荷時(shí)，提高空預(yù)器處的一次風(fēng)壓或二次風(fēng)壓；

55、保持一次風(fēng)壓和煙氣倉(cāng)壓力恒定的情況下，改變至少一次的二次風(fēng)壓，測(cè)量對(duì)應(yīng)工況的數(shù)據(jù)，獲取一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)的相關(guān)數(shù)據(jù)；

56、保持二次風(fēng)壓和煙氣倉(cāng)壓力恒定的情況下，改變至少一次的一次風(fēng)壓，測(cè)量對(duì)應(yīng)工況的數(shù)據(jù)，獲取一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)的相關(guān)數(shù)據(jù)。

57、優(yōu)選的，所述計(jì)算一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相應(yīng)的漏風(fēng)面積比具體為：

58、設(shè)置在初始工況下，一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相應(yīng)的漏風(fēng)面積比為1；

59、經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)次數(shù)的工況后，判斷漏風(fēng)量是否增大，若增大，則根據(jù)增大的漏風(fēng)量計(jì)算漏風(fēng)系數(shù)和漏風(fēng)面積。

60、另一方面，本發(fā)明還提出一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)獲取模塊、漏風(fēng)量計(jì)算模塊、修正模塊和結(jié)果輸出模塊，其中：

61、所述數(shù)據(jù)獲取模塊用于獲取一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行預(yù)處理；將所述相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至漏風(fēng)量計(jì)算模塊；

62、所述漏風(fēng)量計(jì)算模塊用于基于質(zhì)量平衡方程和預(yù)處理后的相關(guān)數(shù)據(jù)在線計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的漏風(fēng)量；其中，所述一次風(fēng)的漏風(fēng)量包括一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量和一次風(fēng)漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)量；所述二次風(fēng)的漏風(fēng)量包括二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；將所述相關(guān)數(shù)據(jù)、一次風(fēng)和二次風(fēng)的漏風(fēng)量傳輸至漏風(fēng)量計(jì)算模塊；

63、利用變動(dòng)流量法計(jì)算一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相互之間的平均差壓；變動(dòng)一次風(fēng)或二次風(fēng)對(duì)應(yīng)的平均差壓，得到一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)系數(shù)；

64、所述修正模塊用于利用溫度修正系數(shù)計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的溫度修正系數(shù)；結(jié)合漏風(fēng)系數(shù)和溫度修正系數(shù)，計(jì)算得到修正后的一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量；

65、所述結(jié)果輸出模塊用于展示修正后的一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)、一次風(fēng)漏入二次風(fēng)及二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量。

66、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

67、1)本發(fā)明提供了一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法與系統(tǒng)，通過(guò)獲取一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)的相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗，提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可信度，提升了決策的準(zhǔn)確性，提高了整體運(yùn)維效率；

68、2)本發(fā)明提供了一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法與系統(tǒng)，基于質(zhì)量平衡方程分別計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的漏風(fēng)量，其中細(xì)致區(qū)分了一次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)以及漏入二次風(fēng)的漏風(fēng)量，還有二次風(fēng)漏入煙氣倉(cāng)的漏風(fēng)量，極大地提高了漏風(fēng)量計(jì)算的精準(zhǔn)度，極大地提升了漏風(fēng)治理工作的針對(duì)性和有效性，提升了對(duì)空預(yù)器漏風(fēng)問(wèn)題的把控能力；此外，利用變動(dòng)流量法計(jì)算一次風(fēng)、二次風(fēng)和煙氣倉(cāng)相互之間的差壓，并通過(guò)變動(dòng)差壓得到不同部位的漏風(fēng)系數(shù)，增強(qiáng)了對(duì)空預(yù)器漏風(fēng)情況分析的全面性，提升了空預(yù)器運(yùn)行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性；

69、3)本發(fā)明提供了一種三分倉(cāng)回轉(zhuǎn)式空預(yù)器的漏風(fēng)量計(jì)算方法與系統(tǒng)，利用溫度修正系數(shù)計(jì)算一次風(fēng)和二次風(fēng)的溫度修正系數(shù)，并結(jié)合漏風(fēng)系數(shù)計(jì)算修正后的漏風(fēng)量，提高了計(jì)算結(jié)果與實(shí)際運(yùn)行復(fù)雜工況的適配性，提升了空預(yù)器的整體維護(hù)水平。