[發(fā)明專利]大型燃煤鍋爐煙氣流量軟測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210583956.X
• 申請日: 2012-12-30
• 公開（公告）號: CN103077305A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設計）人: 田亮;劉鑫屏;霍秋寶;武現(xiàn)聰
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 李羨民;高錫明

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于測量大型燃煤鍋爐煙氣流量的方法，屬于鍋爐技術領域。?

背景技術

燃料在鍋爐內(nèi)同空氣中的氧氣發(fā)生化學反應生成煙氣并釋放熱量，準確測量煙氣流量有助于對燃燒過程及其相關設備實施更為有效的監(jiān)測和控制，優(yōu)化風、煤全燃燒過程中的動態(tài)精確配比，提高鍋爐的燃燒效率。?

另外為了有效控制大氣污染物的排放量，目前火力發(fā)電廠大型鍋爐已經(jīng)普遍安裝脫硫設備，并開始逐步加裝脫硝設備。在脫硫和脫硝過程中，除需要實時準確測量煙氣中SO₂、NO_X的濃度外，也需要測量煙氣流量，以控制脫硫劑和脫硝劑的投入量，在保證脫硫、脫硝效果的前提下降低成本，防止造成二次污染。應用最為普遍的濕法脫硫設備安裝在鍋爐引風機出口后，煙氣流量指的是引風機出口煙氣流量；應用最為普遍的SCR（選擇性催化還原技術）脫硝設備安裝在鍋爐省煤器出口處，煙氣流量指的是省煤器出口煙氣流量。兩處煙氣流量存在一定差別，主要是由于鍋爐空氣預熱器漏風造成的。?

目前，煙氣流量的測量面臨著諸多困難。首先，大型鍋爐煙氣流動通道截面為矩形并且非常粗大，煙道內(nèi)布置有各種受熱面等設備，很難找到適合安裝流量測量裝置的位置并且前后直管段不能滿足要求；其次，煙氣中攜帶有大量的飛灰顆粒，高速流動時會對常規(guī)測量裝置造成嚴重的磨損，同時飛灰也會沉積在測量裝置的取壓管路中造成堵塞，測量裝置使用壽命難以保證；再次，煙氣中還包含有SO₂、NO_X等氣體，溫度降低到一定程度后這些氣體會與煙氣中的水蒸汽發(fā)生化學反應生成腐蝕性液體，腐蝕測量裝置并黏結煙塵，導致測量裝置準確度降低或損壞，特別是煙道內(nèi)存在漏風點時這種現(xiàn)象更容易發(fā)生；最后，由于煙氣流量測量裝置為非標準節(jié)流裝置，其流量系數(shù)需要現(xiàn)場標定，標定環(huán)境十分惡劣，標準測量裝置的安裝和拆除都比較困難，導致標定費用高昂，并且只能進行冷態(tài)標定，標定準確度難以保證。因此，有必要探索一種新的煙氣流量測量方法，以提高煙氣流量測量的可靠性和準確度，并降低測量成本。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術之弊端，提供一種測量可靠性高、準確度好、實施成本低的大型燃煤鍋爐煙氣流量軟測量方法。?

本發(fā)明所述問題是以下述技術方案實現(xiàn)的：?

一種大型燃煤鍋爐煙氣流量軟測量方法，所述方法實時測量大型燃煤鍋爐左側引風機出口煙氣壓力p_Lo（kPa）、左側引風機入口煙氣壓力p_Li（kPa）、當?shù)卮髿鈮簆_act（kPa）、左側引風機入口煙氣溫度t_L（℃）、右側引風機出口煙氣壓力p_Ro（kPa）、右側引風機入口煙氣壓力p_Ri（kPa）、右側引風機入口煙氣溫度t_R（℃），并利用以下公式計算引風機出口煙氣流量q_g（Nm³/s）：

???，，，

其中，K_g為流量系數(shù)，通過標定獲得；M_L為標幺化左側煙道煙氣流量變量（Nm³/s）；M_R為標幺化右側煙道煙氣流量變量（Nm³/s）。

上述大型燃煤鍋爐煙氣流量軟測量方法，所述方法實時測量左側空氣預熱器后煙氣氧量O_Lo（%）、左側空氣預熱器前煙氣氧量O_Li（%）、右側空氣預熱器后煙氣氧量O_Ro（%）、右側空氣預熱器前煙氣氧量O_Ri（%），并利用下式計算省煤器出口煙氣流量q_m（Nm³/s）：?

???。

上述大型燃煤鍋爐煙氣流量軟測量方法，所述流量系數(shù)的標定方法是：?

在鍋爐額定負荷下，保持鍋爐給煤量、送風量、爐膛壓力穩(wěn)定，記錄鍋爐左右兩側引風機出口煙氣壓力、左右兩側引風機入口煙氣壓力、左右兩側引風機入口煙氣溫度、當?shù)卮髿鈮骸㈠仩t送風量、左右兩側空氣預熱器前煙氣氧量、左右兩側空氣預熱器后煙氣氧量，

流量系數(shù)K_g采用以下公式計算：