[發明專利]一次風量測量方法及裝置

有效

• 申請號: 201010159865.4
• 申請日: 2010-04-29
• 公開（公告）號: CN102235893A
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 趙振寧;朱憲然;張清峰
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G01F1/00
• 分類號: G01F1/00;G06F19/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發明是關于火力發電領域中速磨煤機的一次風量測量，特別是一種基于模糊評價的中速磨一次風量測量方法及裝置。

背景技術

中速磨煤機是目前國內300MW以上機組的主流配置，該制粉系統具有啟動迅速、調節靈活、制粉單耗低等優點，對一次風量有嚴格要求。因此適當的一次風量對于磨煤機乃至整臺機組的正常運行具有重要的意義。

目前配備中速磨煤機的電站鍋爐制粉系統中，一般都是使用非標測速元件(如機翼式風量測量裝置、文丘里流量計、阿牛巴流量計等)在磨煤機的入口煙道進行一次風測量。圖1給出了目前電廠內中速磨煤機入口前的冷、熱一次風管道的常用布置形式，其中測速元件通常裝設于虛線所指的截面上。

這些非標測速元件一般都是單點或幾點測量，其測量原理是：在測量元件前后一次風管道直管段足夠長的前提下，認為流場已經充分發展，且流場穩定，單點或幾點測量可以代表整個管道截面上一次風量的測量。測速元件一般測量的是一次風的動壓p_d，然后根據公式(1)換算成質量流量：

Qm=3.6kA2pdρ]]>

式中：Q_m——質量流量，單位t/h；

p_d——為測速管測得的平均動壓，單位Pa；

k——測速管速度系數；

A——管道截面積，單位m²；

ρ——氣體密度，單位kg/m³。

然而現狀卻是很多火力發電廠的一次風量無法準確測量，究其原因，問題的根源在于：隨著火力發電廠規模越來越大和節能意識的提高，鍋爐制粉系統設計的越來越緊湊，測量元件的位置不符合測量要求——測量元件前面的一次風道直管段太短，且流場且受到諸多因素的影響，很不穩定，僅在一點或幾點測量就不具有代表性了，從而導致現有測量元件很難得到精確的一次風量。

從測量角度來看，可以從三個方面來解決這個問題：

1)可以通過加長一次風管的直管段，但由于占地面積的限制，很難達到這一目的；

2)可以采用很多個點進行測量，但這需要投入眾多的測量一、二次元件，引起投資及維護工作；

3)也可以采用方法2，但是把測速元件的未端連在一起，這種情況實際是用算術平均代替流量權加權平均，在測速點處代表性很差的時候，這種測量結果也不是很精確。

因此，單純從設備的角度來看，一次風測量不準的問題難以解決。

在實際電廠運行中，一次風在分散控制系統(Distributed?Control?System，DCS)中只設置了最小報警值，而對風量范圍沒有明顯界限。專家和經驗豐富的運行人員根據負荷、給煤量、燃燒煤種、出入口風溫及風壓等運行數據，即可判斷出風量是否準確并進行調整。但經驗不足的運行人員，對DCS上的表盤數據無法做出準確判斷。因此，對廣大的火電機組運行人員來說，急需一套科學的風量測量和評價系統，以用于風量是否合適的綜合評價。

發明內容

本發明提供一種一次風測量方法，其特征在于，所述方法包括：獲取用戶輸入的n項判斷因素的判斷參數，其中n≥2；將所述判斷參數分別帶入對應判斷因素的3個預設隸屬度函數r_i1、r_i2、r_i3，得到每個判斷因素的判斷參數評判集R_i＝(r_i1，r_i2，r_i3)，其中1≤i≤n，每項判斷因素的所述3個預設隸屬度函數分別表示對應的判斷參數的數值偏小、適中和偏大的隸屬度，所述隸屬度函數為半梯形函數；獲取全部判斷參數評判集，將各因素評判集的隸屬度為行組成評判矩陣：