一种并列送风机失速预警及处理方法技术

技术编号:43651831 阅读:16 留言:0更新日期:2024-12-13 12:46
本发明专利技术公开了一种并列送风机失速预警及处理方法,涉及送风机失速消除技术领域,包括采集并列送风机运行的工作电流数据和出口风压数据,计算电流偏差和出口风压偏差,并根据预设阈值判断是否发生失速;基于判断结果发出预警信号,并退出汽机和锅炉主控,解除送风机自动控制,执行失速自动消除指令。本发明专利技术通过实时监测并判断失速状态,触发预警并执行失速自动消除指令,实现快速响应和有效处理,保障设备安全;在并列运行送风机中一台风机失速时,通过监测送风机参数准确判断送风机失速,并调整两台送风机动叶开度、二次风门和燃尽风门的开度以及煤量,以减轻或消除失速工况,提高送风机失速故障处理成功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及送风机失速消除,特别是一种并列送风机失速预警及处理方法


技术介绍

1、送风机作为锅炉设备的重要组成部分,主要作用是提供强劲的风力,将空气送入锅炉炉膛中,与燃料充分混合,确保燃料完全燃烧,从而产生足够的热量来加热水或产生蒸汽。此外,送风机还通过调节送风量和风压等参数,保障燃烧效果和锅炉的稳定性。因此,送风机的正常运行对于锅炉的安全运行至关重要。目前,锅炉的送风机一般采用双列配置方式,由两台相同型号的风机共同维持炉膛的正常运行参数,确保机组的风量需求。

2、送风机的叶片为机翼型设计。在设计工况下运行时,气流绕过机翼叶片保持流线状态。然而,当气流与叶片的进口冲角超过临界值时,叶片背面的流动情况会恶化,边界层受到破坏,并在叶片背面尾端形成涡流区,即发生风机失速。冲角超过临界值越多,失速现象越严重,流体的流动阻力也越大,导致叶道阻塞,风机的流量和出口风压迅速下降。

3、现有的风机失速报警系统主要基于风机失速原理,即流体流经动叶时阻力增加、流量下降的特性。在送风机入口处正对旋转方向的导叶前后各设置一支取压管,并连接至差压开关,形成失速报警器。正常运行时,压差为零;当差压达到3.5kpa时,触发失速报警。然而,这种报警方式存在较大的延迟问题,且无法实现对失速故障的自动处置。


技术实现思路

1、鉴于现有的风机失速报警系统存在延迟较大且无法自动处置失速故障的问题,提出了本专利技术。

2、因此,本专利技术所要解决的问题在于如何实时检测风机失速状态并自动处置失速故障,提高风机运行的可靠性和安全性。

3、为解决上述技术问题,本专利技术提供如下技术方案:

4、第一方面,本专利技术实施例提供了一种并列送风机失速预警及处理方法,其包括,采集并列送风机运行的工作电流数据和出口风压数据,计算电流偏差和出口风压偏差,并根据预设阈值判断是否发生失速;基于判断结果发出预警信号,并退出汽机和锅炉主控,解除送风机自动控制,执行失速自动消除指令;根据执行结果监测送风机状态,恢复送风机并列运行。

5、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:所述预设阈值包括第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值、第五预设阈值、第六预设阈值以及第七预设阈值;所述失速自动消除指令包括以下步骤:通过控制系统接口发送退出汽机和锅炉主控的指令,确认主控系统已收到并执行退出指令;同时将送风机切换至半自动控制模式,执行失速消除指令,调整运行参数;减小判断为正常工况的送风机动叶开度,并使送风机的电流小于第六预设阈值;同时将判断为失速工况的送风机动叶开度和正常工况的送风机动叶开保持一致,检测送风机失速报警是否存在;通过采集电流和出口风压的数据,监测送风机运行状态,检测送风机的二次风门和燃尽风门的开度。

6、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:所述第一预设阈值、第二预设阈值和第三预设阈值是根据送风机的历史数据设定;所述第四预设阈值、第五预设阈值和第六预设阈值是根据送风机的运行特性设定;所述第七预设阈值是根据锅炉系统的运行特性设定;所述检测送风机的二次风门包括,当二次风门和燃尽风门均未开足时,则按预设速率调节二次风门和燃尽风门的开度,并将二次风门和燃尽风门依次开足;若失速自动消除指令在调节二次风门和燃尽风门的开度,则降低磨煤机的总煤量;当二次风门和燃尽风门均已开足时,则降低磨煤机的总煤量。

7、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:所述送风机动叶开度包括以下步骤:按预设速率减少正常工况的送风机动叶开度,且减小失速工况的送风机动叶开度和正常工况的送风机动叶开度一致;对比减少后送风机动叶开度的数据和正常基准值,判断送风机失速情况是否消失;若送风机失速情况消失,则结束此流程,恢复送风机并列运行;若送风机继续存在失速情况,则判断机组总风量是否大于第七预设阈值;若机组总风量小于等于第七预设阈值,则停用失速送风机,并跳闸产生rb保护;若机组总风量大于第七预设阈值,则在预设时间内按预设速率减少正常工况的送风机动叶开度,并将判断为失速工况的送风机动叶开度和正常工况的送风机动叶开度保持一致,直至正常工况的送风机电流小于第六预设阈值。

8、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:所述第七预设阈值的具体公式如下:

9、t7=k·(al+b)·(1+δ)

10、其中,t7为第七预设阈值,k为实际风量与理论风量的比值,a和b为锅炉特性常数,δ为安全裕度系数,l为锅炉的当前负荷百分比。

11、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:所述判断是否发生失速包括以下步骤:当两台送风机均投入运行状态且两台送风机的动叶偏差小于第一预设阈值时,则本条判断条件成立;当两台送风机的电流偏差大于第二预设阈值或出口风压偏差大于第三预设阈值时,则本条判断条件成立;当两台送风机中的任一送风机电流大于第四预设阈值且出口风压大于第五预设阈值时,则本条判断条件成立;若以上判断条件均满足,则判断送风机失速,并识别两台送风机中电流大于第四预设阈值且出口风压大于第五预设阈值的送风机判断为正常工况,另一台送风机判断为失速工况。

12、作为本专利技术所述并列送风机失速预警及处理方法的一种优选方案,其中:还包括,所述电流偏差的具体公式如下:

13、

14、其中,i(t)为t时刻的电流偏差,ia(τ)为a送风机在τ时刻的电流,ib(τ)为b送风机在τ时刻的电流,t为积分时间窗口。

15、所述出口风压偏差的具体公式如下:

16、

17、其中,p(t)为t时刻的加权出口风压偏差,pa(t)为a送风机在t时刻的出口风压,pb(t)为b送风机在t时刻的出口风压,α为权重系数。

18、第二方面,本专利技术实施例提供了一种并列送风机失速预警及处理系统,其包括:计算模块,采集并列送风机运行的工作电流数据和出口风压数据,计算电流偏差和出口风压偏差,并根据预设阈值判断是否发生失速;执行模块,基于判断结果发出预警信号,并退出汽机和锅炉主控,解除送风机自动控制,执行失速自动消除指令;恢复模块,用于根据执行结果监测送风机状态,恢复送风机并列运行。

19、第三方面,本专利技术实施例提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其中:所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本专利技术第一方面所述的并列送风机失速预警及处理方法的步骤。

20、第四方面,本专利技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中:所述计算机程序指令被处理器执行时实现如本专利技术第一方面所述的并列送风机失速预警及处理方法的步骤。

21、本专利技术有益效果为:本专利技术通过实时监测并判断失速状态,触发预警并执行失速自动消除指令,实现快速响应和有效处理,保障设备安全;在并列运行送风机中一台风机失速时,通过监测送风机参数准确本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:包括,

2.如权利要求1所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述预设阈值包括第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值、第五预设阈值、第六预设阈值以及第七预设阈值;所述失速自动消除指令包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述第一预设阈值、第二预设阈值和第三预设阈值是根据送风机的历史数据设定;所述第四预设阈值、第五预设阈值和第六预设阈值是根据送风机的运行特性设定;所述第七预设阈值是根据锅炉系统的运行特性设定;所述检测送风机的二次风门包括,

4.如权利要求2所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述送风机动叶开度包括以下步骤:

5.如权利要求4所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述第七预设阈值的具体公式如下:

6.如权利要求1所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述判断是否发生失速包括以下步骤:

7.如权利要求6所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:还包括,

8.一种并列送风机失速预警及处理系统,基于权利要求1~7任一所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:包括,

9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于:所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~7任一所述的并列送风机失速预警及处理方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~7任一所述的并列送风机失速预警及处理方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:包括,

2.如权利要求1所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述预设阈值包括第一预设阈值、第二预设阈值、第三预设阈值、第四预设阈值、第五预设阈值、第六预设阈值以及第七预设阈值;所述失速自动消除指令包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述第一预设阈值、第二预设阈值和第三预设阈值是根据送风机的历史数据设定;所述第四预设阈值、第五预设阈值和第六预设阈值是根据送风机的运行特性设定;所述第七预设阈值是根据锅炉系统的运行特性设定;所述检测送风机的二次风门包括,

4.如权利要求2所述的并列送风机失速预警及处理方法,其特征在于:所述送风机动叶开度包括以下步骤:

5.如权利要求4所述的并列送风机失速预...

【专利技术属性】
技术研发人员:滕浩方培朱波浦建崇孙国晖
申请(专利权)人:华能太仓发电有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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