一种测量电站锅炉烟气量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及火力发电厂烟气量测量技术领域，具体涉及一种测量电站锅炉烟气量 的方法。
【背景技术】
[0002] 准确的烟气量测量对引风机设备选型非常重要，对评价现有引风机效率和运行状 态也是必要的。偏大的烟气量造成设备选型过大，一方面是设备投资浪费，另一方面实际运 行状况脱离了风机高效率区域，风机效率偏低，运行不节能;偏小的烟气量造成设备选型偏 小，机组带不到高负荷，影响电厂出力。
[0003] -般烟气量测量是通过标准皮托管对矩形烟道内烟气进行流速测量，算出烟气流 量。但随着机组容量增大，烟道尺寸非常大，符合测量要求的烟道测点布置比较困难，另外 对操作要求高，皮托管偏差5%可影响测量结果约10%，烟气量测量结果偏离实际值较多。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的就是为了解决上述问题，提出了一种测量电站锅炉烟气量的方法， 该方法测量结果准确，不受皮托管测量偏差的影响。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] -种测量电站锅炉烟气量的方法，包括以下步骤：
[0007] (1)在烟道内布置若干测点，在测量周期t内，对各测点烟气成分中的S02、S〇3的体 积分数进行实时测量并记录；
[0008] (2)计算出S02、S03体积分数的算术平均值pl、p2,并测量设定位置处烟道内烟气的 温度T、烟气的表压力P;
[0009] (3)对电站锅炉的入炉煤进行采样并分析，得到入炉煤中有机硫的质量分数S;
[0010] (4)利用电子称重式给煤机对入炉煤进行重量计量，统计出测量周期t内实际入炉 煤的量M;
[0011] (5)根据实际入炉煤的量Μ以及入炉煤中有机硫的单位含量s，计算测量周期t内实 际入炉煤有机硫含量；
[0012] (6)设定标准状态下烟气量为X，实际烟气量为V;根据测量周期t内入炉煤有机硫 含量与烟气成分中的S〇2、S〇3含量相等以及实际烟气量V与标准状态下烟气量X之间的关系， 计算出最终的测量周期t内电站锅炉烟气含量。
[0013] 所述步骤(4)中测量周期t内实际入炉煤的量Μ的确定方法为:实际入炉煤的量Μ与 入炉煤中有机硫的单位含量s的乘积除以单位时间t。
[0014] 所述步骤(6)中计算出最终的测量周期t内烟气含量的方法为：
[0015] 根据测量周期t内入炉煤有机硫的质量得到测量周期t内入炉煤有机硫的摩尔数；
[0016] 根据S02、S03体积分数的算术平均值pl、p2以及标准状态下的烟气量X得到标准状 态下烟气中硫元素摩尔数；
[0017] 则测量周期t内入炉煤有机硫的摩尔数与标准状态下烟气中硫元素的摩尔数相 等；
[0018] 根据测量周期t内实际烟气量V与标准状态下的烟气量X之间的关系，最终得到测 量周期t内实际烟气含量V。
[0019] 所述步骤(1)中使用烟气分析仪对各测点烟气成分中的s〇2、s〇3的体积分数进行实 时测量并记录。
[0020] 所述步骤(2)中在烟道同一位置使用热电偶测量烟气温度T、使用微压计测量烟气 表压力P。
[0021] 本发明的有益效果是：
[0022] 本发明方法无需烟气流速计算，不使用对适用场所及操作要求高的皮托管，在一 般烟道截面上均可测量，适用范围广，且提高了测试结果准确性，为更好的评估现有风机运 行效率或风机技术改造提供准确数据。
【具体实施方式】：
[0023]下面结合具体实施例对本发明做进一步说明：
[0024] 本发明提供了一种准确度高的取样分析方法，采用此方法对烟气量进行测量，结 果准确，物理意义清楚。
[0025] 本方法如下所述，对烟道布置若干测点，在测量周期t(h)内，使用烟气分析仪对各 测点烟气成分中的S02、S0 3体积分数实时测量并记录，计算出S02、S03体积分数算数平均值 pi、p2(ppm)，并在烟道同一位置使用热电偶测量烟气温度T(K)、使用微压计测量烟气表压 力P(Pa);对入炉煤采样并进行分析，得到入炉煤中有机硫含量s( % );利用电子称重式给煤 机对入炉煤进行重量计量，统计出测量周期内实际入炉煤的量M(kg)。
[0026] 设定标准状态下烟气量为x(m3/h)，实际烟气量为V(m3/h);
[0027] 实际烟气量与标准状态下烟气量关系为
[0028] 每小时入炉煤有机硫的质量(kg/h)^
[0029] 每小时入炉煤有机硫的摩尔数(mol)为：
[0030] 标准状态下烟气中硫元素摩尔数(mol)为：
[0034] 以某300MW机组为例，测量周期为2h，期间烟气中S02、S03平均值分别为882ppm、
[0031]
[0032]
[0033] 127ppm，烟气温度419K，烟气表压力为-4300Pa，入炉煤中有机硫含量为0.9 %，测量周期内 入炉煤的量为288600kg，根据计算公??
求得实际 烟气量V等于1439620m3/h。
[0035] 通过实验证明，通过本发明方法测得的烟气含量不受皮托管测量偏差的影响，计 算过程简单，测量结果准确，适于大量推广实施。
[0036] 上述虽然对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范围的限 制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付 出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【主权项】
1. 一种测量电站锅炉烟气量的方法，其特征是，包括以下步骤： (1) 在烟道内布置若干测点，在测量周期t内，对各测点烟气成分中的s〇2、s〇3的体积分 数进行实时测量并记录； (2) 计算出S02、S03体积分数的算术平均值pl、p2,并测量设定位置处烟道内烟气的温度 T、烟气的表压力P; (3) 对电站锅炉的入炉煤进行采样并分析，得到入炉煤中有机硫的质量分数s; (4) 利用电子称重式给煤机对入炉煤进行重量计量，统计出测量周期t内实际入炉煤的 量M; (5) 根据实际入炉煤的量Μ以及入炉煤中有机硫的单位含量s，计算测量周期t内实际入 炉煤有机硫含量； (6) 设定标准状态下烟气量为X，实际烟气量为V;根据测量周期t内入炉煤有机硫含量 与烟气成分中的S〇2、S〇3含量相等以及实际烟气量V与标准状态下烟气量X之间的关系，计算 出最终的测量周期t内电站锅炉烟气含量。2. 如权利要求1所述的一种测量电站锅炉烟气量的方法，其特征是，所述步骤(4)中测 量周期t内实际入炉煤的量Μ的确定方法为:实际入炉煤的量Μ与入炉煤中有机硫的单位含 量s的乘积除以单位时间t。3. 如权利要求1所述的一种测量电站锅炉烟气量的方法，其特征是，所述步骤(6)中计 算出最终的测量周期t内烟气含量的方法为： 根据测量周期t内入炉煤有机硫的质量得到测量周期t内入炉煤有机硫的摩尔数； 根据S02、S03体积分数的算术平均值pl、p2以及标准状态下的烟气量X得到标准状态下 烟气中硫元素摩尔数； 则测量周期t内入炉煤有机硫的摩尔数与标准状态下烟气中硫元素的摩尔数相等； 根据测量周期t内实际烟气量V与标准状态下的烟气量X之间的关系，最终得到测量周 期t内实际烟气含量V。4. 如权利要求1所述的一种测量电站锅炉烟气量的方法，其特征是，所述步骤（1)中使 用烟气分析仪对各测点烟气成分中的S02、S03的体积分数进行实时测量并记录。5. 如权利要求1所述的一种测量电站锅炉烟气量的方法，其特征是，所述步骤(2)中在 烟道同一位置使用热电偶测量烟气温度T、使用微压计测量烟气表压力P。
【专利摘要】本发明公开了一种测量电站锅炉烟气量的方法，包括：在烟道内布置若干测点，在测量周期内，对各测点烟气成分中的SO2、SO3的体积分数进行实时测量并记录；计算出SO2、SO3体积分数的算术平均值，并测量设定位置处烟道内烟气的温度T、烟气的表压力P；得到入炉煤中有机硫的质量分数、实际入炉煤的量M、实际入炉煤有机硫含量；根据入炉煤有机硫含量与烟气成分中的SO2、SO3含量相等以及实际烟气量与标准状态下烟气量之间的关系，计算出最终的测量周期内电站锅炉烟气含量。本发明有益效果：无需烟气流速计算，不使用对适用场所及操作要求高的皮托管，在一般烟道截面上均可测量，提高了测试结果准确性。
【IPC分类】G01N33/00
【公开号】CN105467086
【申请号】CN201511004111
【发明人】崔福兴, 杨兴森, 王海超, 刘科, 刘景龙, 张利孟
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月28日