[发明专利]一次风系统中一次风机失速的预防方法

说明书

本发明公开了一种一次风系统中一次风机失速的预防方法，通过实时综合计算一次风系统逐条调节阀、关断阀、阻力参数和风机参数的安全区间并产生超范围报警。在当前运行模式和运行工况下，系统各个主要调节阀、关断阀、阻力参数和风机参数在安全区间内变化，不会造成任何一台风机失速。如果超出安全区间，则有可能造成风机失速，产生报警，提醒操作人员在提前采取相应的措施或做好事故预想。操作人员可以通过实时观察一次风系统中调节阀、关断阀和风机参数的安全区间和参数在安全区间的位置，从容进行相应的操作。可以通过实时观察阻力参数的安全区间的位置，及时进行相应的操作，改善相关设备的性能。

技术领域

本发明涉及风机检测技术领域，更确切地说涉及一种一次风系统中一次风机失速的预防方法。

背景技术

一次风机为提供一定压力、一定流量的一次风，将煤粉干燥并送入喷燃器中，提供煤粉挥发和燃烧所需的热量。一次风机由电动机、叶轮、机壳、进气箱、集流器、基座、调节控制系统等组成。在大容量热力发电机组中，一次风系统通常采用两台动叶可调的轴流式一次风机并联运行，既可以适应机组负荷的大范围调节同时保持风机的高效率。

在热力发电机组中，一次风通常分成两路：一路经空预器加热后送往磨煤机，起干燥煤粉的作用；另外一路冷一次风送往磨煤机入口与热一次风混合，来调节磨煤机内风粉混合物的温度，预防煤粉燃烧或爆炸。

制粉系统各个磨煤机调节阀阀位、一次风系统运行模式、空预器的积灰等都会影响一次风风道的综合阻力特性。在相同一次风量下，一次风机出口压力随着一次风风道的阻力增加而增大，可能会引发一次风机失速，另在机组发生RB(当机组主要辅机故障跳闸造成机组实发功率受到限制时(协调控制系统在自动状态)，为适应设备出力，协调控制系统强制将机组负荷减到尚在运行的辅机所能承受的负荷目标值。协调控制系统的该功能称为辅机故障减负荷(RUNBACK)，简称RB。)时，跳闸磨煤机快速关闭冷、热一次风快关挡板，一次风压快速上升，从而更容易发生失速。严重的风机失速会危及机组的安全运行，电厂通常采用失速探针和差压开关判断失速信号，可靠性较差；失速在运行过程中具有快速恶化的特性，运行人员很难很好提前采取应对措施。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种一次风系统中一次风机失速的预防方法，该预防方法实时监控风机的运行状态，使风机运行在安全的区间，当风机出现失速的状况时，能够及时提醒工作人员采取相应的措施或做好事故预想，避免造成风机在运行过程中快速恶化。

本发明的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的一次风系统中一次风机失速的预防方法，包括以下步骤：

步骤1：获取并存储风机的临界失速参数；所述的临界失速参数包括动叶开度O向量样本，临界失速流量Q向量样本及临界失速压力P向量样本，分别对O-Q，O-P，Q-P，Q-O，P-O，P-Q进行三次样条插值，得到三次样条函数fOQ，fOP，fQP，fQO，fPO，fPQ；

步骤2：获取一次风系统历史运行模式和历史运行工况样本，并对历史运行工况样本进行数据清洗和归一化处理，然后存储处理结果；

步骤3：选择需要计算安全区间的调节阀、关断阀和阻力参数，并配置各自的相似运行工况子空间元素和相似度；

步骤4：获取一次风机当前的控制方式；

步骤5：获取A一次风机和B一次风机的运行工况，分别计算A一次风机和B一次风机的安全区间；

步骤6：计算选择的调节阀、关断阀和阻力参数历史安全区间和拟合安全区间；

步骤7：对各个区间进行反归一化计算，转化成实际安全区间；

步骤8：展示步骤5风机的安全区间的计算结果，当实时数据超出安全区间时，进行报警；

步骤9：采用先进先出的方法，定期更新历史数据库。