【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超超临界锅炉，尤其涉及一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法和系统。
技术介绍
1、煤炭在中国一次能源供应体系中具有重要地位，燃煤发电也在中国的电源结构中占据着主导地位。尽管可再生能源持续强劲增长，风能与太阳能装机容量持续增加，但燃煤机组在以新能源发展为主体的新型电力系统下的作用非常重要。为适应风力和太阳能发电等新型发电系统的波动性，火力发电在电网调峰中的作用将更加明显，这对燃煤机组变负荷运行能力提出了更高要求。炉内工作过程由燃烧和炉内传热组成，炉内传热不仅直接影响炉膛温度，还决定着离开炉膛进入对流受热面的能量。为保障锅炉在变负荷运行下的安全性，确保受热面尤其是水冷壁处在合理的耐温极限内是关键。燃煤锅炉受热面的热偏差和壁温分布是受到烟气侧和工质侧共同影响的结果，主要包括烟气温度分布、烟气流场、工质在管屏间的分配和工质温度分布等。其中，水冷壁热流密度与锅炉输入热量和炉内燃烧情况密切相关。水冷壁局部热流密度可用来计算工质参数沿程变化，校验水循环动力和水冷壁壁温，其分布规律也是研究炉膛内换热的重要指标。
2、目前对热流密度等水冷壁参数的获取，主要依靠数值模拟的方式，得出水冷壁上不同位置的热流密度分布。利用汽水流程图和设计资料完成水冷壁上每个工质回路的位置划分，最后按照回路划分要求筛选各个回路的热负荷，并进行水动力计算。然而，目前通常采用cfd三维建模与一维流体耦合计算的方式计算水冷壁特性参数，但是采用上述方式所需精细建模的独有性与耦合计算的复杂性使得模拟流程过于冗长，且过于依赖工程实际，导致计算压力过大。p>
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法和系统，解决了现有技术所需精细建模的独有性与耦合计算的复杂性使得模拟流程过于冗长，且过于依赖工程实际，导致计算压力过大的技术问题。
2、本专利技术第一方面提供的一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，包括：
3、根据超超临界锅炉的各设备设计参数，构建初始热力系统模型；
4、将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入所述初始热力系统模型，输出各所述热力性能历史运行参数对应的初始特征参数值；
5、采用各所述初始特征参数值构建对应的特性函数，并对各所述特性函数进行求解，确定多个初始特性曲线；
6、按照变工况计算模式下对所述初始热力系统模型进行滚动优化，根据最优解确定多个目标特征参数值，并采用各所述目标特征参数值调整对应的所述初始特性曲线的拟合方式；
7、比较调整拟合方式后的初始特性曲线与预设的特性曲线分别预测的传热特性值之间的大小，根据比较结果确定目标特性曲线；
8、通过所述目标特性曲线预测所述超超临界锅炉的水冷壁传热特性。
9、可选地，所述根据超超临界锅炉的各设备设计参数，构建初始热力系统模型的步骤，包括：
10、根据超超临界锅炉的多个设备设计参数，构建各所述设备设计参数分别对应的设备模型；
11、采用所有所述设备模型，构建初始热力系统模型；其中，各所述设备模型分别为初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型。
12、可选地，所述采用所有所述设备模型，构建初始热力系统模型；其中，各所述设备模型分别为初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型的步骤，包括：
13、将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入各所述设备模型，分别输出各所述设备模型对应的输出值；其中，各所述设备模型分别为初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型；
14、根据各所述设备模型对应的输出值分别对所述初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型进行调试，分别生成目标省煤器模型、目标水冷壁模型、目标过热器模型、目标再热器模型、目标磨煤机模型和目标燃烧器模型；
15、按照所述超超临界锅炉内的烟气流程和蒸汽流程搭建所述目标省煤器模型、目标水冷壁模型、目标过热器模型、目标再热器模型、目标磨煤机模型和目标燃烧器模型，生成初始热力系统模型。
16、可选地，将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入所述初始热力系统模型，输出各所述热力性能历史运行参数对应的初始特征参数值的步骤，包括：
17、将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入所述初始热力系统模型进行差错计算，确定错误位置；
18、按照所述错误位置调整所述初始热力系统模型；
19、将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入调整后的初始热力系统模型，输出各所述热力性能历史运行参数对应的初始特征参数值。
20、可选地，所述采用各所述初始特征参数值构建对应的特性函数，并对各所述特性函数进行求解，确定初始特性曲线的步骤，包括：
21、采用各所述初始特征参数值构建对应的特性函数；
22、采用预设的迭代法对所述特性函数进行求解，生成多个初始特性曲线。
23、可选地，所述按照变工况计算模式下对所述初始热力系统模型进行滚动优化，根据最优解确定多个目标特征参数值，并采用各所述目标特征参数值调整对应的所述初始特性曲线的拟合方式的步骤，包括：
24、按照变工况计算模式变更所述初始热力系统模型对应的计算方程，生成更新初始热力系统模型；
25、将所述超超临界锅炉的热力性能历史运行参数输入所述更新热力系统模型进行差错计算，确定差错位置；
26、按照差错位置调整所述更新热力系统模型；
27、将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入调整后的更新热力系统模型，输出多个目标特征参数值；
28、按照多个所述目标特征参数值调整对应的所述初始特性曲线的拟合方式。
29、可选地，所述比较调整拟合方式后的初始特性曲线与预设的特性曲线分别预测的传热特性值之间的大小，根据比较结果确定目标特性曲线的步骤，包括：
30、比较调整拟合方式后的初始特性曲线与预设的特性曲线分别预测的传热特性值之间的大小；
31、当比较结果处于预设误差范围内，则确定当前特性曲线为目标特性曲线；
32、当所述比较结果不处于所述预设误差范围内，则跳转执行所述按照变工况计算模式下对各所述初始热力系统模型进行滚动优化，根据最优解确定多个目标特征参数值，并采用各所述目标特征参数值调整对应的所述初始特性曲线的拟合方式的步骤，直至所述比较结果处于预设误差范围内。
33、本专利技术第二方面提供的一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测系统，包括：
34、构建模块，用于根据超超临界锅炉的各设备设计参数，构建初始热力系统模型；
35、初始特征参数值模块，用于将所述超本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述根据超超临界锅炉的各设备设计参数，构建初始热力系统模型的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述采用所有所述设备模型，构建初始热力系统模型；其中，各所述设备模型分别为初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入所述初始热力系统模型，输出各所述热力性能历史运行参数对应的初始特征参数值的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述采用各所述初始特征参数值构建对应的特性函数，并对各所述特性函数进行求解，确定多个初始特性曲线的步骤，包括：
6.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述比较调整拟合方式后的初始特性曲线与预设的特性曲线分别预测的传热特性值之间的大小，根据比较结果确定目标特性曲线的步骤，包括：
8.一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测系统，其特征在于，包括：
9.一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，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1-7任一项所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，其中，当所述程序指令被计算机执行时，使所述计算机执行如权利要求1-7任一项所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述根据超超临界锅炉的各设备设计参数，构建初始热力系统模型的步骤，包括：
3.根据权利要求2所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述采用所有所述设备模型，构建初始热力系统模型；其中，各所述设备模型分别为初始省煤器模型、初始水冷壁模型、初始过热器模型、初始再热器模型、初始磨煤机模型和初始燃烧器模型的步骤，包括：
4.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，将所述超超临界锅炉的多个热力性能历史运行参数分别输入所述初始热力系统模型，输出各所述热力性能历史运行参数对应的初始特征参数值的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的超超临界锅炉水冷壁传热特性预测方法，其特征在于，所述采用各所述初始特征参数值构建对应的特性函数，并对各所述特性函数进行求解，确定多个初始特性曲线的步骤，包括：
6.根据权利要求1所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德波，金凤雏，陈兆立，陈刚，张宏亮，李锋，高庆水，周杰联，陈拓，廖宏楷，
申请(专利权)人：南方电网电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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