判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法及系统

【技术实现步骤摘要】
[0012]式中，
P1为水冷壁管进口给水平均压力，单位为：
Pa
；
P2为水冷壁管出口给水平均压力，单位为：
Pa。
[0013]进一步地，各典型深度调峰负荷下各水冷壁管给水流量偏差率的计算公式为：
[0014]α1＝
(L1‑
L2)/L2[0015]式中，
L1为各典型深度调峰负荷下水冷壁管给水最小流量，单位为：
kg/s
；
L2为各典型深度调峰负荷下水冷壁管给水最大流量，单位为：
kg/s。
[0016]进一步地，各典型深度调峰负荷下各水冷壁管出口给水温度偏差率的计算公式为：
[0017]β1＝
(T1‑
T2)/T2[0018]式中，
T1为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最高给水温度，单位为：
℃
；
T2为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最低给水温度，单位为：
℃。
[0019]进一步地，判定水冷壁水动力处于安全状态需同时满足以下计算公式：
[0020]水冷壁管给水总压降不高于水冷壁管给水总压降允许值：
Δ
P1≤
Δ
P0，式中，
Δ
P0为水冷壁管给水总压降允许值，单位为：
Pa
；
[0021]各水冷壁管给水流量偏差率不高于水冷壁管流量偏差率允许值：
α1≤
α0，式中，
α0为水冷壁管流量偏差率允许值；
[0022]各水冷壁管出口给水温度偏差率不高于水冷壁管出口给水温度偏差率允许值：
β1≤
β0，式中，
β0为水冷壁管出口给水温度偏差率允许值；
[0023]各水冷壁管最高壁温不高于水冷壁管最高壁温允许值：
θ1≤
θ0，式中，
θ0为水冷壁管最高壁温允许值，单位为：
℃
；
[0024]热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间不高于水冷壁管给水流量稳定时间允许值：
t1≤t0，式中，
t0为水冷壁管给水流量稳定时间允许值，单位为：
s。
[0025]本专利技术还提供另一种技术方案：判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的系统，其包括：
[0026]获取单元：获取各典型深度调峰负荷下水冷壁管进出口给水压力
、
水冷壁管给水流量
、
水冷壁管出口给水温度和水冷壁管壁温；
[0027]计算单元：计算水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
各水冷壁管最高壁温和热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间；
[0028]比较单元：将计算得到的水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
各水冷壁管最高壁温和热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间分别与对应允许值比较；
[0029]判断单元：若上述计算值均不高于对应允许值时，判定水冷壁水动力处于安全状态
。
[0030]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0031]1)
以往通常根据水冷壁壁温及运行人员经验判断水冷壁水动力安全性，因判断依据因素较少，不利于保证深度调峰时水冷壁水动力安全性；本专利技术通过水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
各水冷壁管最高壁温和热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间等多种因素，可以全方位判断水冷壁水动力安全性
。
[0051]式中，
T1为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最高给水温度，单位为：
℃
；
T2为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最低给水温度，单位为：
℃。
[0052]具体地，判定水冷壁水动力处于安全状态需同时满足以下计算公式：
[0053]水冷壁管给水总压降不高于水冷壁管给水总压降允许值：
Δ
P1≤
Δ
P0，式中，
Δ
P0为水冷壁管给水总压降允许值，单位为：
Pa
；
[0054]各水冷壁管给水流量偏差率不高于水冷壁管流量偏差率允许值：
α1≤
α0，式中，
α0为水冷壁管流量偏差率允许值；
[0055]各水冷壁管出口给水温度偏差率不高于水冷壁管出口给水温度偏差率允许值：
β1≤
β0，式中，
β0为水冷壁管出口给水温度偏差率允许值；
[0056]各水冷壁管最高壁温不高于水冷壁管最高壁温允许值：
θ1≤
θ0，式中，
θ0为水冷壁管最高壁温允许值，单位为：
℃
；
[0057]热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间不高于水冷壁管给水流量稳定时间允许值：
t1≤t0，式中，
t0为水冷壁管给水流量稳定时间允许值，单位为：
s。
[0058]下面以某电厂7号锅炉为例，该锅炉为
DG2141/25.4
‑Ⅱ6型超临界
660MW
机组变压直流炉，采用前后墙对冲燃烧方式
、
一次中间再热
、
单炉膛平衡通风
、
固态排渣
、
紧身封闭
、
全钢构架的
Π
型设计布置
。
[0059]锅炉为
20
％额定负荷下，水冷壁水动力各主要参数实测值，与对应允许值比较，见表1，判定水冷壁水动力处于安全状态
。
[0060]表1水冷壁水动力各主要参数实测值与允许值比较
[0061]参数实测值与允许值比较结果水冷壁管给水总压降
62500Pa
小于各水冷壁管给水流量偏差率
0.091
小于各水冷壁管出口给水温度偏差率
0.101
小于各水冷壁管最高壁温
327.4℃
小于热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间
780s
小于
[0062]实施例2[0063]请参阅附图2为本专利技术实施例一种判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的系统结构图
。
本专利技术提供一种判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的系统，其包括：
[0064]获取单元：获取各典型深度调峰负荷下水冷壁管进出口给水压力
、
水冷壁管给水流量
、
水冷壁管出口给水温度和水冷壁管壁温；
[0065]计算单元：计算水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法，其特征在于，包括：步骤1，获取各典型深度调峰负荷下水冷壁管进出口给水压力
、
水冷壁管给水流量
、
水冷壁管出口给水温度和水冷壁管壁温；步骤2，计算水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
各水冷壁管最高壁温
、
热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间；步骤3，将计算得到的水冷壁管给水总压降
、
各水冷壁管给水流量偏差率
、
各水冷壁管出口给水温度偏差率
、
各水冷壁管最高壁温和热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间分别与对应允许值比较；步骤4，若上述计算值均不高于对应允许值时，判定水冷壁水动力处于安全状态
。2.
根据权利要求1所述的判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法，其特征在于，各典型深度调峰负荷下水冷壁管给水总压降
Δ
P1的计算公式为：
Δ
P1＝
P1‑
P2式中，
P1为水冷壁管进口给水平均压力，单位为：
Pa
；
P2为水冷壁管出口给水平均压力，单位为：
Pa。3.
根据权利要求1所述的判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法，其特征在于，各典型深度调峰负荷下各水冷壁管给水流量偏差率
α1的计算公式为：
α1＝
(L1‑
L2)/L2式中，
L1为各典型深度调峰负荷下水冷壁管给水最小流量，单位为：
kg/s
；
L2为各典型深度调峰负荷下水冷壁管给水最大流量，单位为：
kg/s。4.
根据权利要求1所述的判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法，其特征在于，各典型深度调峰负荷下各水冷壁管出口给水温度偏差率
β1的计算公式为：
β1＝
(T1‑
T2)/T2式中，
T1为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最高给水温度，单位为：
℃
；
T2为各典型深度调峰负荷下水冷壁管出口最低给水温度，单位为：
℃。5.
根据权利要求1所述的判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的方法，其特征在于，判定水冷壁水动力处于安全状态需同时满足以下计算公式：水冷壁管给水总压降不高于水冷壁管给水总压降允许值：
Δ
P1≤
Δ
P0，式中，
Δ
P0为水冷壁管给水总压降允许值，单位为：
Pa
；各水冷壁管给水流量偏差率不高于水冷壁管流量偏差率允许值：
α1≤
α0，式中，
α0为水冷壁管流量偏差率允许值；各水冷壁管出口给水温度偏差率不高于水冷壁管出口给水温度偏差率允许值：
β1≤
β0，式中，
β0为水冷壁管出口给水温度偏差率允许值；各水冷壁管最高壁温不高于水冷壁管最高壁温允许值：
θ1≤
θ0，式中，
θ0为水冷壁管最高壁温允许值，单位为：
℃
；热负荷扰动后各水冷壁管给水流量稳定时间不高于水冷壁管给水流量稳定时间允许值：
t1≤t0，式中，
t0为水冷壁管给水流量稳定时间允许值，单位为：
s。6.
判定燃煤锅炉深度调峰水冷壁水动力安全性的系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：童家麟，吕洪坤，应明良，茅建波，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：