申请/专利权人：天津国能津能滨海热电有限公司

申请日：2023-06-13

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN116776770B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06F30/27;G06F30/17;G06N3/0499;G06N3/048;G06N3/084;G06F111/10;G06F119/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2023.10.10#实质审查的生效;2023.09.19#公开

摘要：本发明公开了一种基于CFD数值模拟耦合BP神经网络缓解锅炉高温腐蚀的方法，包括以下步骤：步骤1，获取炉膛的详细结构，建立网格化模型；步骤2，通过CFD数值模拟获得三维模型得到炉膛温度场和CO场；步骤3，取温度T0，CO浓度n0为锅炉水冷壁高温腐蚀风险严重提升的判据，温度T0’，CO浓度n0’为锅炉恢复初始开门度的临界判据，调节二次风门开度；步骤4，重复步骤2的工作得到大量工况下温度场和CO场分布，通过BP神经网络对部分工况下温度场和CO场训练，获取全工况下温度场和CO场预测分布，并对应调整锅炉的开门度，改变炉内燃烧状况进而有效缓解锅炉高温腐蚀。本发明运行成本低，控制效果好。

主权项：1.基于CFD数值模拟耦合BP神经网络缓解锅炉高温腐蚀的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，获取炉膛的详细结构，建立网格化模型；步骤2，根据步骤1的网格化模型，建立炉内燃烧数学模型、气相湍流模型、气固两相流模型、湍流燃烧模型、颗粒相燃烧模型和辐射换热模型，通过CFD数值模拟获得三维模型得到炉膛温度场和CO场；步骤3，取温度T0，CO浓度n0为锅炉水冷壁高温腐蚀风险严重提升的判据，温度T0’，CO浓度n0’为锅炉恢复初始开门度的临界判据，T0T0’,n0n0’，将每个网格的温度值与T0、T0’进行比较，CO浓度值与n0、n0’进行比较，调节二次风开度；步骤4，重复步骤2的工作得到大量工况下温度场和CO场分布，通过BP神经网络对部分工况下温度场和CO场训练，获取全工况下温度场和CO场预测分布，并对应调整锅炉的开门度，改变炉内燃烧状况进而有效缓解锅炉高温腐蚀；所述步骤3中，若温度值高于T0的网格数量大于30%或者CO浓度值高于n0的网格数量大于30%，通过炉膛火焰中心自动调节模块控制，减少燃尽区的所有二次风门开度，并增大主燃烧区磨煤机投用层的二次风开度，以使火焰中心下降；当网格温度值高于T0’的网格数占比小于30%且CO浓度值高于T0’的网格数占比小于30%，则将锅炉的开度恢复到之前的状态；步骤4中从数值模拟得到的温度场中提取自定义坐标位置下的具体温度数值，并将位置坐标、温度数据按照固定顺序排列，得到关于位置坐标及温度的算术矩阵，再将运行参数加入算术矩阵，得到一串对应温度场和CO场的数据集合，通过BP神经网络对部分工况下温度场和CO场训练得到所有工况下的温度场和CO场分布图。

全文数据：

权利要求：

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