[发明专利]一种锅炉水动力计算方法、系统、设备和介质

说明书

本发明公开了一种锅炉水动力计算方法、系统、设备和介质，通过获取锅炉对应的水冷壁结构参数，采用水冷壁结构参数进行回路划分，确定多个等效水冷壁管、回路数量和等效水冷壁管数据。采用回路数量和等效水冷壁管数据进行节距计算，确定等效水冷壁管之间的等效管节距。基于等效管节距、预设数值和等效水冷壁管数据，采用迭代算法确定等效水冷壁管对应的目标出口压力值并实时统计迭代次数。基于目标出口压力值和迭代次数进行流量计算，确定锅炉对应的中间总流量。通过将中间总流量和预设相对误差阈值进行误差判断，确定锅炉对应的目标总流量。通过将复杂的水冷壁结构划分多个等效水冷壁管进行水动力计算，提高水动力计算的准确度。

技术领域

本发明涉及锅炉水动力计算技术领域，尤其涉及一种锅炉水动力计算方法、系统、设备和介质。

背景技术

在锅炉水动力计算中，最关键的是流量分配的计算。因为流量的分配特性直接影响到锅炉运行的安全。而手工进行锅炉水动力计算的工作量非常大。随着锅炉容量的增大和参数的提高，系统类型更加多样，水动力系统复杂程度急剧增加，手工计算耗时之大已不能满足需要。

因此，通常使用计算机进行锅炉水动力计算，目前水动力计算方法主要包括弦截法计算模型和多项式拟合模型。弦截法采用弦截法求解非线性的动量守恒方程，为二阶收敛。从数学方法来看，因为需要求解方程组的偏导数，计算量较大，只能用于解决简单的回路问题。而对于并联管组来说，通常采用多项式拟合方法是通过逐步计算，采用多项式拟合的方法，得到压降随流量变化的计算多项式，也即得到了这些并联管组的水动力曲线。

但现有的锅炉水动力计算方法采用多项式拟合计算模型进行计算时，只能对简单的串并联回路组合进行计算，在复杂的水冷壁结构时，容易因为水冷壁结构复杂，计算出现误差，导致锅炉水动力计算结果准确度低。

发明内容

本发明提供了一种一种锅炉水动力计算方法、系统、设备和介质，解决了现有的锅炉水动力计算方法采用多项式拟合计算模型进行计算时，只能对简单的串并联回路组合进行计算，在复杂的水冷壁结构时，容易因为水冷壁结构复杂，计算出现误差，导致锅炉水动力计算结果准确度低的技术问题。

本发明提供的一种锅炉水动力计算方法，包括：

获取锅炉对应的水冷壁结构参数，采用所述水冷壁结构参数进行回路划分，确定多个等效水冷壁管、回路数量和等效水冷壁管数据；

采用所述回路数量和所述等效水冷壁管数据进行节距计算，确定所述等效水冷壁管之间的等效管节距；

根据所述等效管节距、预设数值和所述等效水冷壁管数据，采用迭代算法确定所述等效水冷壁管对应的目标出口压力值并实时统计迭代次数；

根据所述目标出口压力值和所述迭代次数进行流量计算，确定所述锅炉对应的中间总流量；

将所述中间总流量和预设相对误差阈值进行误差判断，确定所述锅炉对应的目标总流量。

可选地，所述水冷壁结构参数包括水冷壁管热负荷变化数据；所述采用所述水冷壁结构参数进行回路划分，确定多个等效水冷壁管、回路数量和等效水冷壁管数据的步骤，包括：

将所述水冷壁管热负荷变化数据与预设的热负荷变化阈值进行比较，生成比较数据；

按照所述比较数据对锅炉对应的并联管组进行回路划分，生成多个等效水冷壁管；

将全部所述等效水冷壁管对应的数量作为回路数量；

采用全部所述等效水冷壁管对应的水冷壁管数据，构建等效水冷壁管数据。

可选地，所述等效水冷壁管数据包括管外径、回路水冷壁管数量和水冷壁管节距；所述采用所述回路数量和所述等效水冷壁管数据进行节距计算，确定所述等效水冷壁管之间的等效管节距的步骤，包括：