[发明专利]空气预热器硫酸氢铵堵塞的检测方法及装置

说明书

本发明公开了一种空气预热器硫酸氢铵堵塞的检测方法及装置，方法包括以下步骤：基于现场空气预热器结构建立空气预热器物理模型；建立直接漏风模型、综合漏风模型和热力计算模型；基于热力计算模型计算空气预热器各分仓内的热力特性；基于直接漏风模型计算各分仓的周向漏风量、轴向漏风量和径向漏风量；基于综合漏风模型计算各分仓的径向漏风量，并对热力计算模型进行修正；采用修正后热力计算模型计算空气预热器各分仓内流体温度和各分仓板温度；基于烟气分仓温度分布区间判断是否存在硫酸氢铵堵塞。本发明对空气预热器硫酸氢铵堵塞进行检测，避免了硫酸氢铵引发的空气预热器出现严重堵塞的现象发生，可以指导电厂，提高了机组的经济性和安全性。

技术领域

本发明涉及一种空气预热器硫酸氢铵堵塞的检测方法及装置，属于火力发电机组监测技术领域。

背景技术

空气预热器是利用锅炉等装置的排烟热量来预热的换热器。其作用是降低锅炉等设备的排烟温度,提高热效率；使燃料易于着火、燃烧稳定和提高燃烧效率。

火力发电机组空气预热器在经过一段时期的运行，因入炉煤硫粉、脱硝反应器入口氮氧化物非常高，并且氨气喷出数量较大，为此生成的硫酸氢铵引发的空气预热器出现严重堵塞的现象，烟气进口差压时常出现超标，以此对机组的出力造成了极大的影响。

目前电厂中常通过压差，出入口温度，或工人经验来停检、清灰等工作，这存在很多不确定因素，可能因为清灰过早而降低了电厂效益，也可能因为清灰不及时导致清灰困难、蓄热元件受损等。因此，需要一种能够预测硫酸氢铵堵塞空气预热器的方法。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种空气预热器硫酸氢铵堵塞的检测方法及装置，能够避免硫酸氢铵引发的空气预热器出现严重堵塞的现象发生。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

第一方面，本发明实施例提供的一种空气预热器硫酸氢铵堵塞的检测方法，包括以下步骤：

基于现场空气预热器结构建立空气预热器物理模型；

建立直接漏风模型、综合漏风模型和热力计算模型；

基于热力计算模型计算空气预热器各分仓内的热力特性；

基于直接漏风模型计算各分仓的周向漏风量、轴向漏风量和径向漏风量；

基于综合漏风模型计算各分仓的径向漏风量，并对热力计算模型进行修正；

采用修正后热力计算模型计算空气预热器各分仓内流体温度和各分仓板温度；

基于烟气分仓温度分布区间判断是否存在硫酸氢铵堵塞。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述空气预热器物理模型包括多分仓空气预热器，所述多分仓空气预热器至少包括分仓板、烟气分仓和一次分仓。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述多分仓空气预热器包括二分仓仓空气预热器、三分仓仓空气预热器和四分仓仓空气预热器。所述二分仓仓空气预热器包括分仓板、烟气分仓和一次分仓，所述三分仓仓空气预热器包括分仓板、烟气分仓、一次分仓和二次分仓，所述四分仓仓空气预热器包括分仓板、烟气分仓、一次分仓、1#二次分仓和2#二次分仓。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述基于热力计算模型计算空气预热器各分仓内的热力特性，包括：

基于对流换热及能量守恒方程计算各分仓的出口流体温度和各分仓板温度。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述空气预热器各分仓均包括上腔室、下腔室和旁路腔室。即所述烟气分仓、一次分仓、1#二次分仓和2#二次分仓均包括上腔室、下腔室和旁路腔室。