[實(shí)用新型]鍋爐排煙煙氣場(chǎng)在線測(cè)量系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820111674.9
• 申請(qǐng)日: 2008-05-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201207023Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓瓊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 韓瓊
• 主分類(lèi)號(hào): G01N1/14
• 分類(lèi)號(hào): G01N1/14
• 代理公司: 安徽省合肥新安專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及測(cè)量系統(tǒng)，更具體地說(shuō)是一種鍋爐排煙煙氣場(chǎng)在線測(cè)量系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著傳統(tǒng)能源的日益減少，能源價(jià)格的大幅提升，目前國(guó)內(nèi)電力系統(tǒng)的節(jié)能降耗呼聲也越來(lái)越強(qiáng)烈。

電廠系統(tǒng)內(nèi)的節(jié)能降耗主要集中在鍋爐與汽機(jī)方面，排煙熱損失和固體未完全燃燒熱損失是影響電廠鍋爐的熱效率的最主要因素，也是鍋爐燃燒可以控制熱損失部分，排煙氧量和溫度、飛灰含碳量是鍋爐運(yùn)行的主要參數(shù)，它們直接決定了鍋爐的排煙熱損失和固體未完全燃燒熱損失，從而從根本上影響著整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行效率。

根據(jù)計(jì)算，排煙氧量每提高1％，鍋爐的熱效率將降低大約0.25％~0.4％，排煙溫度每提高10℃，鍋爐的熱效率將降低大約0.5％，飛灰含碳量每增加1％，鍋爐熱效率將減少大約0.3％~0.4％，所以對(duì)排煙場(chǎng)的監(jiān)測(cè)與電廠的節(jié)能降耗意義非凡。

目前大型鍋爐大多采用內(nèi)置式氧化鋯氧量計(jì)測(cè)量鍋爐的排煙氧量，但是使用情況不太理想，存在的主要問(wèn)題包括：

1、故障率高。包括飛灰磨損、堵灰、鉑電極中毒或剝落脫離、電加熱器損壞等。

2、測(cè)量精度低。受傳感器本身精度、煙氣氧量分布不均勻、安裝處漏風(fēng)的影響，測(cè)量精度不易保證，綜合誤差在2％?O₂左右。

3、動(dòng)態(tài)性差。氧化鋯氧量計(jì)是利用濃差電池的原理工作的，氧分子在氧化鋯電介質(zhì)內(nèi)有個(gè)滲透過(guò)程，造成測(cè)量滯后大。為了減少飛灰磨損，許多氧量計(jì)探頭上加裝陶瓷保護(hù)套管，但是這樣更增加了堵灰的可能性和增加了測(cè)量滯后。

4、測(cè)量值沒(méi)有代表性。氧化鋯氧量計(jì)安裝的位置固定，而煙道內(nèi)流場(chǎng)紊亂，單點(diǎn)測(cè)量并不能代表整個(gè)煙道的排煙氧量。

5、測(cè)量環(huán)境惡劣。氧化鋯氧量計(jì)布置在煙道內(nèi)，溫度達(dá)300以上，并伴隨著大量飛灰的沖刷，對(duì)使用壽命及使用精度影響很大。

6、檢修、維護(hù)、校驗(yàn)困難。

另外，大部分電廠的排煙溫度每個(gè)煙道只取兩三個(gè)點(diǎn)，這不能代表排煙的真正溫度，對(duì)鍋爐的運(yùn)行不能起到很好的指導(dǎo)作用。而排煙的在線氣體分析也只限于氧量，對(duì)環(huán)境威脅大的SO₂、NO_X等其它氣體含量，電廠也沒(méi)有實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型是為避免上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足之處，提供一種故障率低、測(cè)量精度高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)靈敏、測(cè)量值可靠、測(cè)量范圍更全面、使用壽命長(zhǎng)、能快速隔離檢修及更換零部件的鍋爐排煙煙氣場(chǎng)在線測(cè)量系統(tǒng)。

本實(shí)用新型為解決技術(shù)問(wèn)題采用如下技術(shù)方案：

本實(shí)用新型鍋爐排煙煙氣場(chǎng)在線測(cè)量系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是設(shè)置網(wǎng)格式取樣系統(tǒng)，是在被取樣煙道內(nèi)，設(shè)置多根取樣管，各取樣管設(shè)置取樣孔，所有取樣孔在被取樣煙道的煙場(chǎng)中呈網(wǎng)格點(diǎn)分布，所有取樣管的另一端在位于被取樣煙道外部的混合緩沖罐中匯集，以混合緩沖罐的輸出氣體為煙氣分析儀的采用信號(hào)，在混合緩沖罐的輸出管路中設(shè)置抽氣泵。

本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)也在于：

設(shè)置兩路壓力氣體吹掃系統(tǒng)，一路為混合緩沖罐的工作狀態(tài)吹掃系統(tǒng)，對(duì)混合緩沖罐形成反向吹掃的壓力氣體是來(lái)自于抽氣泵反沖旁路的分流壓力煙氣，抽氣泵以混合緩沖罐旁通管為煙氣輸入管路；另一路是以廠用壓縮空氣為高壓氣源，在系統(tǒng)的不同部位形成高壓氣體吹掃通道。

所述被取樣煙道為煙道上游，抽取的煙氣在經(jīng)過(guò)煙氣分析儀之后返回到煙道下游。

在所述煙氣分析儀輸入管口設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥；位于所述流量調(diào)節(jié)閥與抽氣泵之間，設(shè)置旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器的輸出管路中設(shè)置煙氣旁路，經(jīng)過(guò)煙氣旁路的煙氣返回到煙道下游中。

在煙氣分析儀中設(shè)置與大氣相通的自檢氣流通道。

取樣管采用一管一孔的結(jié)構(gòu)形式，所述一管一孔是每根取樣管僅在一個(gè)測(cè)量位置上設(shè)置取樣孔。

所述取樣管采用一管多孔的結(jié)構(gòu)形式，所述一管多孔在每根取樣管不同的位置處分別設(shè)置取樣孔。

所述混合緩沖罐的設(shè)置包括在罐內(nèi)設(shè)置防塵濾網(wǎng)，混合緩沖罐煙氣入口設(shè)置在防塵濾網(wǎng)的下部，混合緩沖罐煙氣出口設(shè)置在防塵濾網(wǎng)上部。

在混合緩沖罐的底部設(shè)置飛灰收集器，飛灰收集器的底部和頂部為獨(dú)立可控的頂部閥門(mén)和底部閥門(mén)。

與已有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果體現(xiàn)在：

1測(cè)量煙氣場(chǎng)。本發(fā)明設(shè)置網(wǎng)格式取樣系統(tǒng)進(jìn)行煙氣取樣，相對(duì)于傳統(tǒng)的測(cè)量某一點(diǎn)上的排煙氧量，數(shù)據(jù)可靠性大大加強(qiáng)，測(cè)量誤差大大降低。

2、本實(shí)用新型通過(guò)取樣管將被測(cè)煙氣利用抽吸的方式引向煙道外部，因此測(cè)量?jī)x器設(shè)置在煙道管外部，有效避免了惡劣環(huán)境對(duì)設(shè)備的損壞，大大降低故障率，檢修維護(hù)極為方便。