一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法技术

本发明专利技术公开了一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法，根据环境气象参数

【技术实现步骤摘要】
一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法


[0001]本专利技术属于冷却塔
，具体涉及到一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法
。
[0002]湿式冷却塔是电厂应用最为广泛的冷端设备，其性能好坏直接影响发电机组运行的安全性和经济性
。
目前大部分冷却塔通过人工方式检测，该方式测试时间长
、
难度大，且测量精度准确性得不到保证，无法实现冷却塔运行状况实时监测，不能直观反映冷却塔特性实际变化，也无法实现远程在线监测，冷却塔出现异常不易被发现，进而影响冷却塔的能效性
。
[0003]中国申请专利，申请号
201210290800.2
，公开了一种超大型湿式冷却塔雨区热力特性仿真计算方法，其中包括：建立冷却塔的雨区模拟模型，其中，设置该模型的底部直径大于
110
米
、
进风口高度大于
11
米；在预设不同工况的条件下，计算所述雨区模拟模型的雨滴当量直径；根据所述雨滴当量直径进行运动仿真，获取所述雨区模拟模型的热力特性数学模型
。
采用本专利技术，可以对不同规模
、
不同运行工况条件的超大型冷却塔进行模拟计算，得出了超大型雨区的热力特性
。
然而此方法只是对冷却塔雨区做了建模分析，未对淋水填料进行性能分析，此方法需要通过建模分析，工作量大且不能反应出填料的特性
。
[0004]中国申请专利，申请号
CN201310174853.2/>，公开了一种冷却塔热力性能评估方法及系统，所述方法基于气温边值测量，所述方法包括采集冷却塔现场运行参数和环境参数，确定水温和气温边值；计算水温变化与气温变化之间的关系，建立气温边值约束表达式；根据气温边值约束关系，建立冷却塔热力性能评估模型；根据建立的冷却塔热力性能评估模型，建立四阶龙格
‑
库塔法公式族，对冷却塔热力性能进行计算
。
所述系统包括监测装置，该监测装置包括运行参数和环境参数采集模块
、
人机交互模块
、Flash
存储模块
、
实时时钟模块及嵌入式中央处理模块
。
本专利技术有利于实现冷却塔热力性能实时在线评估，评估模型在基于气温边值测量下得到简化，相比已有评估方法，在保证评估精度前提下，较大减少计算时间
。
本方法实时性好
、
适应性强特点，可广泛应用于机械式逆流冷却塔现场热力性能实时评估中
。
然而此方法虽能反应出冷塔的性能，但需要建模完成，对于不同类型的塔需要重新建模，不具有普遍适应性，而本专利技术一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法，通过环境气象参数
、
出塔空气参数和运行参数；环境气象参数包括进塔空气温度大气压力和相对湿度；出塔空气参数包括出塔空气温度；运行参数包括进塔水温
、
出塔水温
、
循环水流量和过风面积；根据湿式冷却塔的阻力计算的相关公式与环境气象参数
、
出塔空气参数
、
运行参数，计算淋水填料阻力
、
进塔空气密度
、
淋水填料处的平均风速，拟合阻力系数与阻力指数关系方程，得到阻力系数
、
阻力指数，从而判断出淋水填料的阻力特性，具有普遍适用性，方法简单快捷
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法，解决背景中出现的问题，实现冷却塔填料的智能运维，提高湿式冷却塔的能效性和安全性
。
[0006]为解决上述
技术介绍
中出现的问题，本专利技术的技术方案如下
。
[0007]一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法，其特征在于：所述湿式冷却塔淋水填料阻力特性计算方法包括如下分析步骤：
S1
：确定环境气象参数
、
出塔空气参数和运行参数；环境气象参数包括进塔空气温度
t
J
、
大气压力
P0和相对湿度出塔空气参数包括出塔空气温度
tc
；运行参数包括进塔水温
tw1、
出塔水温
tw2、
循环水流量
Qw
和过风面积
S
；
S2
：根据湿式冷却塔的阻力计算的相关公式与环境气象参数
、
出塔空气参数
、
运行参数，计算淋水填料阻力
Δ
p、
进塔空气密度
ρ
、
淋水填料处的平均风速
V
cp
，拟合阻力系数与阻力指数关系方程，得到阻力系数
A、
阻力指数
m
，将首次计算的阻力系数
、
阻力指数
、
阻力特性方程作为初始条件；阻力系数
、
阻力指数计算公式：
aN+m∑x
＝
∑ya∑x+m∑x2＝
∑xyN
为试验工况组数，
a
＝
lgA
，
x
＝
1gV
cp
，
y
＝
lg
Δ
p/
ρ
；
S3
：确定阻力增大因子
k
和阻力系数
、
阻力指数方程关系；
S4
：根据阻力增大因子
、
阻力系数
、
阻力指数的关系方程，阻力增大因子
k1
，
0<k1≤1
，将
0<k1≤1
平均分为
b
份，
b
＞0且
b
为整数，第
p
个与
p+1
个阻力增大因子相差
ε
，
ε
＝
1/b
，根据阻力计算相关公式，得到相应阻力增大因子的理论出塔水温；计算每个理论出塔水温与实际测得出塔水温
tw2差值，获得差值最小时对应的阻力增大因子
k2；
S5
：根据阻力增大因子
k2，计算出阻力增大因子
k3的取值范围，
k2‑
ε
<k3<k2+
ε
，将
k2‑
ε
<k3<k2+
ε
平均分为
d
份，
d
＞0且
d
为整数，第
q
个与
q+1
个阻力增大因子相差
η
，
η
＝2ε
/d
，得到相应阻力增大因子的理论出塔水温；计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种湿式冷却塔淋水填料阻力特性的计算方法，其特征在于：所述湿式冷却塔淋水填料阻力特性计算方法包括如下分析步骤：
S1
：确定环境气象参数
、
出塔空气参数和运行参数；环境气象参数包括进塔空气温度
t
J
、
大气压力
P0和相对湿度出塔空气参数包括出塔空气温度
tc
；运行参数包括进塔水温
tw1、
出塔水温
tw2、
循环水流量
Q
W
和过风面积
S
；
S2
：根据湿式冷却塔的阻力计算的相关公式与环境气象参数
、
出塔空气参数
、
运行参数，计算淋水填料阻力
Δ
p、
进塔空气密度
ρ
、
淋水填料处的平均风速
V
cp
，拟合阻力系数与阻力指数关系方程，得到阻力系数
A、
阻力指数
m
，将首次计算的阻力系数
、
阻力指数
、
阻力特性方程作为初始条件；阻力系数
、
阻力指数计算公式：
aN+m∑x
＝
∑ya∑x+m∑x2＝
∑xyN
为试验工况组数，
a
＝
lgA
，
x
＝
lgV
cp
，
y
＝
lg
Δ
p/
ρ
；
S3
：确定阻力增大因子
k
和阻力系数
、
阻力指数方程关系；
S4
：根据阻力增大因子
、
阻力系数
、
阻力指数的关系方程，阻力增大因子
k1，1＜
k1≤500
，将0＜
k1≤1
平均分为
b
份，
b
＞0且
b
为整数，第
p
个与
p+1
个阻力增大因子相差
ε
，
ε
＝
1/b
，根据阻力计算相关公式，得到相应阻力增大因子的理论出塔水温；计算每个理论出塔水温与实际测得出塔水温
tw2差值，获得差值最小时对应的阻力增大因子
k2；
S5
：根据阻力增大因子
k2，计算出阻力增大因子
k3的取值范围，
k2‑
ε
＜
k3＜
k2+
ε
，将
k2‑
ε
＜
k3＜
k2+
ε
平均分为
d
份，
d
＞0且
d
为整数，第
q
个与
q+1
个阻力增大因子相差
η
，
η
＝2ε
/d
，得到相应阻力增大因子的理论出塔水温；计算每个理论出塔水温与实际测得出塔水温
tw2差值，获得差值最小时对应的阻力增大因子
k3；
S6
：根据阻力增大因子
k3，计算出阻力增大因子
k4的取值范围，
k3‑
η
＜
k4＜
k3+
η
，将
k3‑
η
＜
k4＜
k3+
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王中华，郭仁龙，石秀刚，岳增刚，马成辉，臧猛，李宁，李冠一，张同赛，李爱华，齐建秋，吴秀贤，杨玉杰，
申请(专利权)人：济南蓝辰能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：