本发明涉及空冷机组节能降耗,具体涉及一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法。
背景技术:
1、电站空冷技术发展为我国北方地区富煤缺水的问题提供了有效的解决方案,与传统水冷塔技术相比较,间接空冷技术表现出突出的节水优势。在我国北方间接空冷技术得到了广泛的应用,间冷塔散热器暴露在环境之中,受脏污影响较为严重,且间冷塔面积庞大,各列散热器散热系数亦有所不同。一方面,由于各扇段循环水流量不同,有可能存在散热能力强的扇段进入循环水较少,散热能力差的列进入循环水较少的情况;另一方面,环境风对间冷塔各扇段的换热能力有着巨大的影响,迎风面换热能力增强,侧面换热能力下降严重,若分配流量相同,或者迎风面分配流量较小,则明显对间冷塔整体经济运行不利。因此,亟需一种计算方法通过调节间冷塔扇段流量,使其与扇段换热能力相匹配。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明提供了一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法,以解决通过调节间冷塔扇段流量,使其与扇段换热能力相匹配的问题。
2、第一方面,本发明提供了一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法,所述方法包括:
3、步骤1:获取待测间冷塔中各个扇段的进水温度、进风温度和环境风速;
4、步骤2:当处于无风或微风条件下,获取待测间冷塔中各个扇段的出水温度、出风温度及循环水流量;
5、步骤3:根据待测间冷塔中各个扇段的进水温度、进风温度、出水温度、出风温度及循环水流量,计算各个扇段的散热系数;
6、步骤4:根据散热系数调整第一扇段的门开度为第一预设数值,第二扇段的门开度为第二预设数值,其中,第一扇段和第二扇段为散热系数最小的两个扇段;
7、步骤5:计算门开度调整后各个扇段的出风温度与出风温度平均值的温差,当温差小于第三预设数值时,各扇段流量调节门与换热能力相匹配。
8、本发明提供的环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法,通过调节间冷塔扇段流量,使其与扇段换热能力相匹配,提高间冷塔运行效能,达到节能减排的目的。
9、在一种可选的实施方式中,当温差不小于第三预设数值时,返回步骤2重新采集,直至温差小于第三预设数值。
10、在一种可选的实施方式中,计算各个扇段的散热系数的步骤,包括:
11、计算水侧的目标扇段i的散热量;
12、用散热系数计算目标扇段i的散热量;
13、当水侧获得的目标扇段i的散热量与用散热系数计算目标扇段i的散热量相等时,计算目标扇段i的散热系数。
14、在一种可选的实施方式中,通过以下公式计算水侧的目标扇段i的散热量:
15、q1i=ρwcpw qi(tw2i-tw1i)
16、其中,tw1i表示间冷塔第i扇段进水温度,tw2i表示间冷塔第i扇段出水温度,qi表示间冷塔第i扇段循环水流量,ρw表示水密度,cpw表示水定压比热容。
17、在一种可选的实施方式中,通过以下公式用散热系数计算第i扇段散热量:
18、q2i=kiaδtm
19、其中,ki表示第i列空冷散热器散热系数,a表示间冷塔目标扇段i的散热面积,δtm表示对数换热温差。
20、在一种可选的实施方式中,通过以下公式计算对数换热温差:
21、
22、其中,ta1i表示第i扇段间冷塔进风温度,ta2i表示第i扇段间冷塔出风温度。
23、在一种可选的实施方式中,当水侧获得的目标扇段i的散热量与用散热系数计算目标扇段i的散热量相等时,通过以下公式计算目标扇段i的散热系数:
24、
25、在一种可选的实施方式中,当不处于无风或微风条件下时,根据扇段水温分布判别迎风面与侧风面,调整侧风面扇段循环水调门开度,计算调整后各个扇段的出风温度与出风温度平均值的温差,当温差小于第四预设数值时,各扇段流量调节与环境风向风速相匹配。
26、第二方面,本发明提供了一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配装置,所述装置包括:
27、第一获取模块,用于获取待测间冷塔中各个扇段的进水温度、进风温度和环境风速;
28、第二获取模块,用于当处于无风或微风条件下,获取待测间冷塔中各个扇段的出水温度、出风温度及循环水流量;
29、第一计算模块,用于根据待测间冷塔中各个扇段的进水温度、进风温度、出水温度、出风温度及循环水流量,计算各个扇段的散热系数;
30、调整模块,用于根据散热系数调整第一扇段的门开度为第一预设数值,第二扇段的门开度为第二预设数值,其中,第一扇段和第二扇段为散热系数最小的两个扇段;
31、第二计算模块,用于计算门开度调整后各个扇段的出风温度与出风温度平均值的温差,当温差小于第三预设数值时,各扇段流量调节门与换热能力相匹配。
32、第三方面,本发明提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,存储器和处理器之间互相通信连接,存储器中存储有计算机指令,处理器通过执行计算机指令,从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法。
33、第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机指令,计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法。
1.一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当温差不小于第三预设数值时,返回步骤2重新采集,直至温差小于第三预设数值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,计算各个扇段的散热系数的步骤,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,通过以下公式计算水侧的目标扇段i的散热量:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,通过以下公式用散热系数计算第i扇段散热量:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,通过以下公式计算对数换热温差:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,当水侧获得的目标扇段i的散热量与用散热系数计算目标扇段i的散热量相等时,通过以下公式计算目标扇段i的散热系数:
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,当不处于无风或微风条件下时,根据扇段水温分布判别迎风面与侧风面,调整侧风面扇段循环水调门开度,计算调整后各个扇段的出风温度与出风温度平均值的温差,当温差小于第四预设数值时,各扇段流量调节与环境风向风速相匹配。
9.一种环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配装置,其特征在于,所述装置包括:
10.一种计算机设备,其特征在于,包括:
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至8中任一项所述的环境风下间冷塔扇段流量与换热能力匹配方法。