本发明专利技术涉及火电厂轴流风机低负荷防振方法及旁路风道控制回路,该防振方法的特征在于包括如下步骤:1)在火电厂轴流风机中设置旁路风道控制回路,用于调节风机的再循环流量;2)以风机的某一工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算该工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制该工况下的再循环流量,使风机工作在稳定运行的边界条件下;3)以各工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算各工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制各工况下的再循环流量,使风机在各种工况下工作在稳定运行的边界条件下,以较少的再循环流量保证风机不失速,并且降低再循环的功率消耗。本发明专利技术具有以较少的再循环流量保证风机不失速、明显降低再循环的功率消耗的有益效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风道控制回路,尤其是一种火电厂轴流风机低负荷防振方法及旁路风道控制回路。属于电力系统的火电厂控制
技术介绍
在火电厂发电设备中,轴流风机需要在低负荷下运行,但轴流风机在低负荷运行时易产生运行不稳定、易发生失速。现有技术中,通常是在现场采用增加风机出口至风机入口的旁路风道,将部分出口风量回送至风机入口,从而提高风机入口风量,使风机可以在失速线下运行,达到稳定运行的目的。但是,这种提高风机入口的风量的做法,造成的后果是总有部分风在风机内循环,从而降低风机效率。因此,如果不能控制好循环风量,虽然风机可以稳定运行,但是风机效率下降较多、电耗较大。例如现有技术有人采用在风机出口至风机入口设置一旁路,在所述旁路风道上安装一个关断门,通过开关控制信号操作该判断门、无调节功能(参见图4),存在如下缺点(I)测出风机失速后,才开启旁路风道上的关断门,风机已经发生了不稳定运行,才采取措施,影响风机寿命。(2)无法控制旁路风量。(3)风机运行电耗大。
技术实现思路
本专利技术的目的之一,是为了克服现技术不能控制循环风量、影响风机效率和寿命的缺点,提供一种火电厂轴流风机低负荷防振方法。本专利技术的目的之二,是为了提供一种火电厂轴流风机低负荷防振的旁路风道控制回路。本专利技术的目的之一可以通过以下技术方案达到火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于包括如下步骤I)在火电厂轴流风机中设置旁路风道控制回路,用于调节风机的再循环流量;2)以风机的某一工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算该工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制该工况下的再循环流量,使风机工作在稳定运行的边界条件下;3)以此类推,以各工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算各工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制各工况下的再循环流量,使风机在各种工况下工作在稳定运行的边界条件下,以较少的再循环流量保证风机不失速,并且降低再循环的功率消耗。本专利技术的目的之一还可以通过采取如下技术方案达到进一步地,所述风机稳定运行的边界条件的确定方法是根据风机的性能曲线, f 首先找出风机的失速线,然后根据表达式t = I [中,已知裕量k、失速风压 P UkJpk、失速流量qk、运行压力P,计算出若干种典型工况的最小安全运行流量,根据对应的气体密度,按照计算的比压能及最小安全运行流量、即防失速失速最小流量,得到不同比压能下的风机安全运行的最小流量值,然后连成曲线,此曲线构成稳定运行曲线,即风机稳定运行的边界条件。进一步地,稳定运行曲线是比压能与防失速最小流量的函数曲线,该曲线的函数用表达式Y=f(Q)表示,其中,Y—比压能,N· m/kg ;Q一流量,m3/s。进一步地,利用不同比压能对应的最小流量值,在最小二乘法基础上,拟合成上述函数的解析式,所述函数解析式为多种已知函数,包括多项式、双曲线、指数函数。进一步地,前述函数解析式为常规的多项式,即Y=Bfa1 *Q+a2 *Q2,其中,Q为流量,其余为常数。本专利技术的目的之二可以通过采取如下技术方案达到火电厂轴流风机低负荷防振的旁路风道控制回路,包括轴流风机和设置在轴流风机出风口与进风口之间的旁路风道,其结构特点是在旁路风道上设有控制回路,所述控制回路由可调阀门和控制器构成,可调阀门设置在旁路风道上,可调阀门的控制输入端连接控制器的控制信号输出端,控制器通过控制可调阀门的开启度来控制轴流风机的再循环流量,使轴流风机工作在稳定运行的边界条件下。本专利技术的目的之二还可以通过采取如下技术方案达到进一步地,所述控制器包括检测单元和处理及控制单元,检测单元的检测端连接轴流风机的出风口,检测单元的输出端连接处理及控制单元的输入端,处理及控制单元的输出端连接可调阀门的控制输入端;在处理及控制单元中内置有表达轴流风机稳定运行曲线的拟合函数,处理及控制单元根据检测单元送来的出风量与计算所述拟合函数得出的轴流风机所需的最小再循环流量(风流量)比较,控制可调阀门的开启度来控制轴流风机的再循环流量。进一步地,检测单元为测风的流量计,处理及控制单元由单板机或控制计算机构成。进一步地,在旁路风道上还设有关断阀门。本专利技术具有如下突出的有益效果I、本专利技术由于以各工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算各工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制各工况下的再循环流量,使风机在各种工况下工作在稳定运行的边界条件下,因此,具有以较少的再循环流量保证风机不失速、明显降低再循环的功率消耗的有益效果。2、本专利技术由于在轴流风机的旁路风道上设有由可调阀门和控制器构成控制回路,控制器通过控制可调阀门的开启度来控制轴流风机的再循环流量,使轴流风机工作在稳定运行的边界条件下,有目的地调节旁路风道上调节门开度以控制轴流风机稳定运行在最小再循环风流量下,因此,具有既能使轴流风机安全运行、又能减少轴流以风机电能损耗的有益效果。3、本专利技术由于在控制回路的处理及控制单元中内置有表达轴流风机稳定运行曲线的拟合函数,处理及控制单元根据检测单元送来的出风量与计算所述拟合函数得出的轴流风机所需的最小再循环流量(风流量)比较,控制可调阀门的开启度来控制轴流风机的再循环流量,因此,能够精确控制可调阀门的开启度,即精确控制轴流风机稳定运行的所需的最小再循环流量(风流量),具有精确控制轴流风机能耗的有益效果。4、本专利技术通过设一个可调节阀门在再循环管道上,并且以风机输出流量作为原始信号,经过函数运算器精确计算所需最小的再循环流量,精确控制每个工况下的再循环流量,以较少的再循环流量保证风机不失速,并且降低再循环的功率消耗,达到提高风机总效率的节能目的。附图说明图I是本专利技术涉及控制回路的一种结构示意图。图2是一种静叶可调轴流风机的性能曲线图。图3是基于最小二乘拟合的稳定运行曲线图。图4是现有技术的一种结构示意图。具体实施例方式具体实施例I :参照图1,本实施例涉及的火电厂轴流风机低负荷防振的旁路风道控制回路,包括轴流风机I和设置在轴流风机I出风口与进风口之间的旁路风道2,在旁路风道2上设有控制回路,所述控制回路由可调阀门4和控制器5构成,可调阀门4设置在旁路风道2上,可调阀门4的控制输入端连接控制器5的控制信号输出端,控制器5通过控制可调阀门4的开启度来控制轴流风机的再循环流量,使轴流风机工作在稳定运行的边界条件下。本实施例中所述控制器5包括检测单元和处理及控制单元,检测单元的检测端连接轴流风机的出风口,检测单元的输出端连接处理及控制单元的输入端,处理及控制单元的输出端连接可调阀门4的控制输入端;在处理及控制单元中内置有表达轴流风机稳定运行曲线的拟合函数,处理及控制单元根据检测单元送来的出风量与计算所述拟合函数得出的轴流风机所需的最小再循环流量(风流量)比较,控制可调阀门4的开启度来控制轴流风机的再循环流量。检测单元为测风的流量计,处理及控制单元由单板机或控制计算机构成。在旁路风道2上还设有关断阀门3下面结合附图1、2详细描述火电厂轴流风机低负荷防振方法本专利技术所述火电厂轴流风机低负荷防振方法,包括如下步骤I)在火电厂轴流风机中设置旁路风道控制回路,用于调节风机的再循环流量;2)以风机的某一工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算该工况所需最本文档来自技高网...
【技术保护点】
火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于包括如下步骤:1)在火电厂轴流风机中设置旁路风道控制回路,用于调节风机的再循环流量;2)以风机的某一工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算该工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制该工况下的再循环流量,使风机工作在稳定运行的边界条件下;3)以此类推,以各工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算各工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制各工况下的再循环流量,使风机在各种工况下工作在稳定运行的边界条件下,以较少的再循环流量保证风机不失速,并且降低再循环的功率消耗。
【技术特征摘要】
1.火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于包括如下步骤 1)在火电厂轴流风机中设置旁路风道控制回路,用于调节风机的再循环流量; 2)以风机的某一工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算该工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制该工况下的再循环流量,使风机工作在稳定运行的边界条件下; 3)以此类推,以各工况下的输出流量作为原始信号,经过函数运算器计算各工况所需最小的再循环流量,通过旁路风道控制回路控制各工况下的再循环流量,使风机在各种工况下工作在稳定运行的边界条件下,以较少的再循环流量保证风机不失速,并且降低再循环的功率消耗。2.根据权利要求I所述的火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于所述风机稳定运行的边界条件的确定方法是根据风机的性能曲线,首先找出风机的失速线,然后根 /据表达式i =中,已知裕量k、失速风压pk、失速流量qk、运行压力P,计算出若干P Uk)种典型工况的最小安全运行流量,根据对应的气体密度,按照计算的比压能及最小安全运行流量、即防失速最小流量,得到不同比压能下的风机安全运行的最小流量值,然后连成曲线,此曲线构成稳定运行曲线,即风机稳定运行的边界条件。3.根据权利要求2所述的火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于稳定运行曲线是比压能与防失速最小流量的函数曲线,该曲线的函数用表达式Y=f(Q)表示, 其中,Y一比压能,N · m/kg ; Q—流量,m3/S。4.根据权利要求2或3所述的火电厂轴流风机低负荷防振方法,其特征在于利用不同比压能对应的最小流量值,在最小二乘法基...
【专利技术属性】
技术研发人员:樊晓茹,霍沛强,尹进,徐斌,
申请(专利权)人:中国能源建设集团广东省电力设计研究院,
类型:发明
国别省市:
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