一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法技术

本发明专利技术公开了一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，该确定方法通过空冷单元频率、空冷单元的进风温度、出风温度计算出空冷单元风量，通过空冷单元风量、空冷单元的进风温度、空冷单元的出风温度确定空冷单元的散热量；通过空冷单元散热量确定空冷单元的散热系数。该方法通过计算不同空冷单元的实时散热系数以及散热效率，使得机组运行人员能够实时获得散热系数，一方面使得运行人员对空冷单元脏污程度有直观的了解，一方面为空冷经济运行提供指导，达到节能减排的目的。这种空冷单元散热系数的实时确定方法可满足工程所需。元散热系数的实时确定方法可满足工程所需。元散热系数的实时确定方法可满足工程所需。

A real-time determination method of heat dissipation coefficient of air cooling unit with temperature measuring cable

【技术实现步骤摘要】
一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法


[0001]本专利技术属于燃煤机组节能降耗
，涉及一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法。

技术介绍

[0002]由于显著的节水特性，空冷电厂在富煤缺水地区得到了广泛的发展，装机容量已超过2亿kWh。空冷机组冷端运行优化以及何时进行翅片管清洁依赖于空冷散热器散热系数的获得。现阶段，空冷电厂并没有实时计算散热器散热系数的方法，其散热系数的获得来源于设备出厂时的空冷元件散热系数工程和折减系数相乘获得，难以反映空冷散热器实时状况。一方面，空冷翅片管束暴露在环境之中，受脏污影响较为严重，采用固定的实验数值，精度不足；另一方面空冷散热器面积庞大，对于600MW等级机组，空冷单元一般为7行8列56个A型单元，总散热面积达到160万m2以上，各个单元差异较为明显，使用统一的散热系数难以分别获得各个单元实际运行状况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，以解决现有技术中空冷电厂缺乏实时获得散热器散热系数，且难以精确的获得散热器中各个空冷单元的散热系数。
[0004]为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
[0005]一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1，通过测量得到的空冷单元频率确定空冷单元风量；
[0007]步骤2，确定空冷单元的进风温度和出风温度，所述出风温度为空冷翅片管束外不同部位出风温度的平均值；不同出风部位沿空冷翅片管束的长度方向设置；
[0008]步骤3，通过空冷单元风量、空冷单元的进风温度、空冷单元的出风温度确定空冷单元的散热量；
[0009]步骤4，通过空冷单元散热量确定空冷单元的散热系数。
[0010]本专利技术的进一步改进在于：
[0011]优选的，步骤1中，空冷单元频率和空冷单元风量之间的关系式为：
[0012]L
ij
＝af
ij
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0013]其中，L
ij
‑‑
空冷单元风量，下标ij代表空冷单元位于空冷散热器的第i行第j列；
[0014]f
ij
‑‑
空冷单元频率，为对空冷风机频率的实测值；
[0015]a
‑‑
系数。
[0016]优选的，步骤2中，所述空冷单元的进风温度为环境温度，所有空冷单元的进风温度都相同。
[0017]优选的，步骤2中，所述不同部位出风部位包括上部、中部和下部；上部设置有上测温电缆，中部设置有中测温电缆，下部设置有下测温电缆，三个电缆沿空冷翅片管束的长度
方向等分设置；测温电缆的长度方向垂直于空冷翅片管束的长度方向；所述出风温度为三个测温电缆测温的平均值。
[0018]优选的，每一个测温电缆上设置有n个测点，
[0019]上部出风温度为：
[0020]中部出风温度为
[0021]上部出风温度
[0022]优选的，步骤2中，空冷单元出风温度为：
[0023][0024]优选的，步骤3中，空冷单元的散热量为：
[0025]Q
ij
＝L
ij
ρc
p
(t
a2ij
‑
t
a1ij
)(6)
[0026]其中，Q
ij
–
第i行第j列空冷单元散热量；
[0027]L
ij
‑‑
第i行第j列空冷单元中空冷风机的风量；
[0028]ρ
‑‑
空气密度；
[0029]c
p
‑‑
空气定压比热容；
[0030]t
a2ij
‑‑
为空冷单元的出风温度；
[0031]t
a1ij
‑‑
为空冷单元的进风温度。
[0032]优选的，所述空气密度计算过程中，取空冷单元的进风温度和出风温度平均值作为密度计算基点：
[0033]t
aij
＝(t
a2ij
+t
a1ij
)/2。
[0034]ρ＝1.293
×
(p
atm
/101.325)
×
273.15/(t
aij
+273.15)；
[0035]其中，p
atm
‑‑
当地实测大气压。
[0036]优选的，步骤4中，所述散热系数k
ij
的计算过程为：
[0037][0038]其中，Q
ij
为空冷单元散热量；A为空冷单元散热面积；Δt
mij
为对数换热温差，其计算公式为：
[0039][0040]其中，t
a2ij
‑‑
为空冷单元的出风温度；
[0041]t
a1ij
‑‑
为空冷单元的进风温度；
[0042]t
s
‑‑
汽轮机排汽温度，为实测值。
[0043]优选的，其特征在于，步骤4中能够计算空冷散热效率，计算公式为：
[0044][0045]其中，t
s
‑‑
汽轮机排汽温度，为实测值；
[0046]t
a2ij
‑‑
为空冷单元的出风温度；
[0047]t
a1ij
‑‑
为空冷单元的进风温度。
[0048]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0049]本专利技术公开了一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，该确定方法通过空冷单元频率、空冷单元的进风温度、出风温度计算出空冷单元风量，通过空冷单元风量、空冷单元的进风温度、空冷单元的出风温度确定空冷单元的散热量；通过空冷单元散热量确定空冷单元的散热系数。该方法突破了传统的电厂设置测温电缆用于监测空冷单元管束温度，防止温度过低冻裂管束，达到防冻的作用，当某些管束温度过低时给予关闭的作用，本专利技术通过测温电缆监测到的温度，计算不同空冷单元的实时散热系数以及散热效率，使得机组运行人员能够实时获得散热系数，一方面使得运行人员对空冷单元脏污程度有直观的了解，一方面为空冷经济运行提供指导，达到节能减排的目的。这种空冷单元散热系数的实时确定方法可满足工程所需。
附图说明
[0050]图1为本专利技术的系统结构图；
[0051]其中：1
‑
蒸汽分配管；2
‑
空冷翅片管；3
‑
上测温电缆；4
‑
中测温电缆；5
‑
下测温电缆；6
‑
空冷风机。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过测量得到的空冷单元频率确定空冷单元风量；步骤2，确定空冷单元的进风温度和出风温度，所述出风温度为空冷翅片管束外不同部位出风温度的平均值；不同出风部位沿空冷翅片管束的长度方向设置；步骤3，通过空冷单元风量、空冷单元的进风温度、空冷单元的出风温度确定空冷单元的散热量；步骤4，通过空冷单元散热量确定空冷单元的散热系数。2.根据权利要求1所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，步骤1中，空冷单元频率和空冷单元风量之间的关系式为：L
ij
＝af
ij
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，L
ij
‑‑
空冷单元风量，下标ij代表空冷单元位于空冷散热器的第i行第j列；f
ij
‑‑
空冷单元频率，为对空冷风机(6)频率的实测值；a
‑‑
系数。3.根据权利要求1所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，步骤2中，所述空冷单元的进风温度为环境温度，所有空冷单元的进风温度都相同。4.根据权利要求1所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，步骤2中，所述不同部位出风部位包括上部、中部和下部；上部设置有上测温电缆(3)，中部设置有中测温电缆(4)，下部设置有下测温电缆(5)，三个电缆沿空冷翅片管束的长度方向等分设置；测温电缆的长度方向垂直于空冷翅片管束的长度方向；所述出风温度为三个测温电缆测温的平均值。5.根据权利要求4所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，每一个测温电缆上设置有n个测点，上部出风温度为：中部出风温度为上部出风温度6.根据权利要求5所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，步骤2中，空冷单元出风温度为：7.根据权利要求1所述的一种带测温电缆的空冷单元散热系数实时确定方法，其特征在于，步骤3中，空冷单元的散热量为：Q
ij
＝L
ij
ρc
p
(t
a2ij
‑
t
a1ij
)

【专利技术属性】
技术研发人员：黄伟岗，熊二虎，刘九洲，王杰，杨珍帅，陈乐，常松，侯伟龙，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：