一種測量電站鍋爐煙氣量的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及火力發電廠煙氣量測量技術領域，具體涉及一種測量電站鍋爐煙氣量 的方法。
【背景技術】
[0002] 準確的煙氣量測量對引風機設備選型非常重要，對評價現有引風機效率和運行狀 態也是必要的。偏大的煙氣量造成設備選型過大，一方面是設備投資浪費，另一方面實際運 行狀況脫離了風機高效率區域，風機效率偏低，運行不節能;偏小的煙氣量造成設備選型偏 小，機組帶不到高負荷，影響電廠出力。
[0003] -般煙氣量測量是通過標準皮托管對矩形煙道內煙氣進行流速測量，算出煙氣流 量。但隨著機組容量增大，煙道尺寸非常大，符合測量要求的煙道測點布置比較困難，另外 對操作要求高，皮托管偏差5%可影響測量結果約10%，煙氣量測量結果偏離實際值較多。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的就是為了解決上述問題，提出了一種測量電站鍋爐煙氣量的方法， 該方法測量結果準確，不受皮托管測量偏差的影響。
[0005] 為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：
[0006] -種測量電站鍋爐煙氣量的方法，包括以下步驟：
[0007] (1)在煙道內布置若干測點，在測量周期t內，對各測點煙氣成分中的S02、S〇3的體 積分數進行實時測量并記錄；
[0008] (2)計算出S02、S03體積分數的算術平均值pl、p2,并測量設定位置處煙道內煙氣的 溫度T、煙氣的表壓力P;
[0009] (3)對電站鍋爐的入爐煤進行采樣并分析，得到入爐煤中有機硫的質量分數S;
[0010] (4)利用電子稱重式給煤機對入爐煤進行重量計量，統計出測量周期t內實際入爐 煤的量M;
[0011] (5)根據實際入爐煤的量Μ以及入爐煤中有機硫的單位含量s，計算測量周期t內實 際入爐煤有機硫含量；
[0012] (6)設定標準狀態下煙氣量為X，實際煙氣量為V;根據測量周期t內入爐煤有機硫 含量與煙氣成分中的S〇2、S〇3含量相等以及實際煙氣量V與標準狀態下煙氣量X之間的關系， 計算出最終的測量周期t內電站鍋爐煙氣含量。
[0013] 所述步驟(4)中測量周期t內實際入爐煤的量Μ的確定方法為:實際入爐煤的量Μ與 入爐煤中有機硫的單位含量s的乘積除以單位時間t。
[0014] 所述步驟(6)中計算出最終的測量周期t內煙氣含量的方法為：
[0015] 根據測量周期t內入爐煤有機硫的質量得到測量周期t內入爐煤有機硫的摩爾數；
[0016] 根據S02、S03體積分數的算術平均值pl、p2以及標準狀態下的煙氣量X得到標準狀 態下煙氣中硫元素摩爾數；
[0017] 則測量周期t內入爐煤有機硫的摩爾數與標準狀態下煙氣中硫元素的摩爾數相 等；
[0018] 根據測量周期t內實際煙氣量V與標準狀態下的煙氣量X之間的關系，最終得到測 量周期t內實際煙氣含量V。
[0019] 所述步驟(1)中使用煙氣分析儀對各測點煙氣成分中的s〇2、s〇3的體積分數進行實 時測量并記錄。
[0020] 所述步驟(2)中在煙道同一位置使用熱電偶測量煙氣溫度T、使用微壓計測量煙氣 表壓力P。
[0021] 本發明的有益效果是：
[0022] 本發明方法無需煙氣流速計算，不使用對適用場所及操作要求高的皮托管，在一 般煙道截面上均可測量，適用范圍廣，且提高了測試結果準確性，為更好的評估現有風機運 行效率或風機技術改造提供準確數據。
【具體實施方式】：
[0023]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明：
[0024] 本發明提供了一種準確度高的取樣分析方法，采用此方法對煙氣量進行測量，結 果準確，物理意義清楚。
[0025] 本方法如下所述，對煙道布置若干測點，在測量周期t(h)內，使用煙氣分析儀對各 測點煙氣成分中的S02、S0 3體積分數實時測量并記錄，計算出S02、S03體積分數算數平均值 pi、p2(ppm)，并在煙道同一位置使用熱電偶測量煙氣溫度T(K)、使用微壓計測量煙氣表壓 力P(Pa);對入爐煤采樣并進行分析，得到入爐煤中有機硫含量s( % );利用電子稱重式給煤 機對入爐煤進行重量計量，統計出測量周期內實際入爐煤的量M(kg)。
[0026] 設定標準狀態下煙氣量為x(m3/h)，實際煙氣量為V(m3/h);
[0027] 實際煙氣量與標準狀態下煙氣量關系為
[0028] 每小時入爐煤有機硫的質量(kg/h)^
[0029] 每小時入爐煤有機硫的摩爾數(mol)為：
[0030] 標準狀態下煙氣中硫元素摩爾數(mol)為：
[0034] 以某300MW機組為例，測量周期為2h，期間煙氣中S02、S03平均值分別為882ppm、
[0031]
[0032]
[0033] 127ppm，煙氣溫度419K，煙氣表壓力為-4300Pa，入爐煤中有機硫含量為0.9 %，測量周期內 入爐煤的量為288600kg，根據計算公??
求得實際 煙氣量V等于1439620m3/h。
[0035] 通過實驗證明，通過本發明方法測得的煙氣含量不受皮托管測量偏差的影響，計 算過程簡單，測量結果準確，適于大量推廣實施。
[0036] 上述雖然對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限 制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付 出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1. 一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，其特征是，包括以下步驟： (1) 在煙道內布置若干測點，在測量周期t內，對各測點煙氣成分中的s〇2、s〇3的體積分 數進行實時測量并記錄； (2) 計算出S02、S03體積分數的算術平均值pl、p2,并測量設定位置處煙道內煙氣的溫度 T、煙氣的表壓力P; (3) 對電站鍋爐的入爐煤進行采樣并分析，得到入爐煤中有機硫的質量分數s; (4) 利用電子稱重式給煤機對入爐煤進行重量計量，統計出測量周期t內實際入爐煤的 量M; (5) 根據實際入爐煤的量Μ以及入爐煤中有機硫的單位含量s，計算測量周期t內實際入 爐煤有機硫含量； (6) 設定標準狀態下煙氣量為X，實際煙氣量為V;根據測量周期t內入爐煤有機硫含量 與煙氣成分中的S〇2、S〇3含量相等以及實際煙氣量V與標準狀態下煙氣量X之間的關系，計算 出最終的測量周期t內電站鍋爐煙氣含量。2. 如權利要求1所述的一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，其特征是，所述步驟(4)中測 量周期t內實際入爐煤的量Μ的確定方法為:實際入爐煤的量Μ與入爐煤中有機硫的單位含 量s的乘積除以單位時間t。3. 如權利要求1所述的一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，其特征是，所述步驟(6)中計 算出最終的測量周期t內煙氣含量的方法為： 根據測量周期t內入爐煤有機硫的質量得到測量周期t內入爐煤有機硫的摩爾數； 根據S02、S03體積分數的算術平均值pl、p2以及標準狀態下的煙氣量X得到標準狀態下 煙氣中硫元素摩爾數； 則測量周期t內入爐煤有機硫的摩爾數與標準狀態下煙氣中硫元素的摩爾數相等； 根據測量周期t內實際煙氣量V與標準狀態下的煙氣量X之間的關系，最終得到測量周 期t內實際煙氣含量V。4. 如權利要求1所述的一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，其特征是，所述步驟（1)中使 用煙氣分析儀對各測點煙氣成分中的S02、S03的體積分數進行實時測量并記錄。5. 如權利要求1所述的一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，其特征是，所述步驟(2)中在 煙道同一位置使用熱電偶測量煙氣溫度T、使用微壓計測量煙氣表壓力P。
【專利摘要】本發明公開了一種測量電站鍋爐煙氣量的方法，包括：在煙道內布置若干測點，在測量周期內，對各測點煙氣成分中的SO2、SO3的體積分數進行實時測量并記錄；計算出SO2、SO3體積分數的算術平均值，并測量設定位置處煙道內煙氣的溫度T、煙氣的表壓力P；得到入爐煤中有機硫的質量分數、實際入爐煤的量M、實際入爐煤有機硫含量；根據入爐煤有機硫含量與煙氣成分中的SO2、SO3含量相等以及實際煙氣量與標準狀態下煙氣量之間的關系，計算出最終的測量周期內電站鍋爐煙氣含量。本發明有益效果：無需煙氣流速計算，不使用對適用場所及操作要求高的皮托管，在一般煙道截面上均可測量，提高了測試結果準確性。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN105467086
【申請號】CN201511004111
【發明人】崔福興, 楊興森, 王海超, 劉科, 劉景龍, 張利孟
【申請人】國網山東省電力公司電力科學研究院, 國家電網公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月28日