一种燃煤锅炉运行效率的监测方法
【专利摘要】本发明公开了一种燃煤锅炉运行效率的监测方法，包括:通过测量排烟气中CO和CO2气体的浓度、排烟气的流量、鼓风门中CO和CO2的气体浓度和鼓风流量，根据碳平衡原理，计算出燃煤锅炉内的总热能；通过测量蒸汽管道中的蒸汽压力、蒸汽流量、过热蒸汽压力和蒸汽焓值，计算出燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量；根据燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量与燃煤锅炉内的总热能的比值，计算出燃煤锅炉的运行效率。本发明能够通过逆向碳的锅炉运行效率计算方法，有效地避免对燃煤质地进行分析，同时还避免了现行燃烧效率分析仪对烟气中O2含量的测量。
【专利说明】一种燃煤锅炉运行效率的监测方法
【技术领域】
[0001]本发明属于燃煤锅炉在线监测【技术领域】，更具体地说，涉及一种燃煤锅炉运行效率的监测方法。
【背景技术】
[0002]随着经济的快速发展和能源需求的增加，工业锅炉的需求量也在不断地增加。怎样确保锅炉高效率正常运行，是工业锅炉行业值得研究的课题。目前，国内外大型电厂的工业锅炉基本上都采用了正平衡法或反平衡法对燃煤锅炉的运行效率进行计算，而中小型锅炉使用企业，由于考虑降低生产成本，基本上没有实现对锅炉运行效率的实时监测。此外，国内不同地区的煤炭质地通常不同，大型电厂使用的煤炭经过了预先筛选处理，成分相对较为单一，但中小型锅炉使用企业采用的燃煤多数为非标准煤或劣质煤，而且没有对煤炭进行预先筛选处理。对于中小型燃煤锅炉使用企业而言，锅炉运行效率计算的工作很难依照传统的方法进行计算。
[0003]针对燃煤锅炉运行效率监测，市场上也出现了一些对锅炉燃烧效率进行测算的仪器。这一类的燃烧效率分析仪主要是通过在线测量排烟气中02的含量、压力、温度、流速等，将污染物浓度转换成标准干烟气状态并计算出排放标准中规定的过剩空气系数(实际燃烧空气量和理论燃烧空气量的比值)，进而计算出锅炉燃烧过程中燃料的燃烧效率。由于这一类型的燃烧效率分析仪需要对烟气中02的含量进行测量，导致测量探头在高温条件下极易氧化，氧气测量探头的正常使用寿命并不是很长，需要定期的更换测量探头。此外，该燃烧效率分析仪也需要获取输入煤炭的质地，才能计算出输入锅炉内的能量，对于需要压缩生产成本的中小型企业来说，不易推广。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明提供一种燃煤锅炉运行效率的监测方法，通过逆向碳的锅炉运行效率计算，有效地避免了对燃煤质地进行分析，同时也避免了现行燃烧效率分析仪对烟气中O2含量的测量。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案包括以下步骤:
[0006]通过测量排烟气中CO和CO2气体的浓度、排烟气的流量、鼓风门中CO和CO2的气体浓度和鼓风流量，根据碳平衡原理，计算出燃煤锅炉内的总热能；
[0007]通过测量蒸汽管道中的蒸汽压力、蒸汽流量、过热蒸汽压力和蒸汽焓值，计算出燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量；
[0008]根据燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量与燃煤锅炉内的总热能的比值，计算出燃煤锅炉的运行效率。
[0009]优选的，所述通过测量排烟气中CO和CO2气体的浓度、排烟气的流量、鼓风门中CO和CO2的气体浓度和鼓风流量，根据碳平衡原理，计算出燃煤锅炉内的总热能的计算公式为:
【权利要求】
1.一种燃煤锅炉运行效率的监测方法，其特征在于，包括: 通过测量排烟气中CO和CO2气体的浓度、排烟气的流量、鼓风门中CO和CO2的气体浓度和鼓风流量，根据碳平衡原理，计算出燃煤锅炉内的总热能； 通过测量蒸汽管道中的蒸汽压力、蒸汽流量、过热蒸汽压力和蒸汽焓值，计算出燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量； 根据燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量与燃煤锅炉内的总热能的比值，计算出燃煤锅炉的运行效率。
2.根据权利要求1所述的燃煤锅炉运行效率的监测方法，其特征在于，所述通过测量排烟气中CO和CO2气体的浓度、排烟气的流量、鼓风门中CO和CO2的气体浓度和鼓风流量，根据碳平衡原理，计算出燃煤锅炉内的总热能的计算公式为:
3.根据权利要求2所述的燃煤锅炉运行效率的监测方法，其特征在于，所述通过测量蒸汽管道中的蒸汽压力、蒸汽流量、过热蒸汽压力和蒸汽焓值，计算出燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量的计算公式为:
4.根据权利要求3所述的燃煤锅炉运行效率的监测方法，其特征在于，所述根据燃煤锅炉产生的蒸汽所消耗的热量与燃煤锅炉内的总热能的比值，计算出燃煤锅炉的运行效率的计算公式为:
【文档编号】G01M99/00GK103674600SQ201310724567
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年12月24日 优先权日:2013年12月24日
【发明者】黄良沛, 金勇 , 付国红, 张定成, 段奇志 申请人:湖南科技大学, 湖南万英科技有限公司