保温材料内壁温度测量方法、电子设备、系统及存储介质与流程

本发明涉及温度测量相关，特别是一种保温材料内壁温度测量方法、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、许多工业装置内的反应属于强烈的氧化还原反应，为保证效率和减少能量损失，一般会在装置内壁布置一定厚度的耐火和保温材料。例如内衬布置耐火保温材料的气流床气化炉，炉内处于高温、高压、强流动的环境内，温度最高可达1600℃。

2、气化炉内温度对于反应进程、产品质量和装置安全都具有很重要的作用。由于保温材料包覆容器，因此，只要测量保温材料内壁温度，则能够判断气化炉内温度。

3、现有技术通过在保温材料内壁布置高温热电偶测量保温材料内壁温度、或者在炉中布置多个径向槽，使用测温光纤对炉的内衬进行测温。然而，常规布置的高温热电偶不仅价格昂贵，而且由于火焰侵蚀、流渣冲刷等作用，高温热电偶在短时间内就会损坏。在气化炉运行过程中，损坏的高温热电偶无法更换，且成本很高，热电偶损坏后，运行人员仅能通过产品质量进行倒推，通过经验调节氧煤比，使气化效率无法达到最佳状态。而采用测温光纤，其布置方式需要在装置上开槽，施工和维修均需要炉处于停车阶段，成本和维护成本较高；且其测温只能够大致测量炉内的温度分布，不利于确定位置的温度测量和内部估计。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对现有技术无法准确测量保温材料内壁温度的技术问题，提供一种保温材料内壁温度测量方法、电子设备及存储介质。

2、本发明提供一种保温材料内壁温度测量方法，包括：

3、获取保温材料的外壁温度、保温材料所处环境参数；

4、获取保温材料的传热系数；

5、根据所述保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁温度。

6、进一步地，所述保温材料包括一层或多层保温层，所述获取保温材料的传热系数，具体包括：

7、获取每层保温层的厚度、每层保温层的导热系数；

8、计算保温材料的传热系数：

9、其中，r为传热系数，n为保温材料的层数，di为第i层保温层的厚度，λi为第i层保温层的导热系数。

10、进一步地，所述根据所述保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁温度，具体包括：

11、根据保温材料的外壁温度以及环境参数确定环境换热参数；

12、根据所述环境换热参数、所述传热系数，确定保温材料内壁温度。

13、更进一步地，所述环境参数包括环境温度和环境风速，所述根据保温材料的外壁温度以及环境参数确定环境换热参数，具体包括：

14、根据保温材料的外壁温度、环境温度以及环境风速确定环境换热参数。

15、更进一步地，所述根据保温材料的外壁温度、环境温度以及环境风速确定环境换热参数，具体包括：

16、根据保温材料的外壁温度、环境温度以及环境风速计算环境换热参数：

17、其中k为环境换热参数，k1为第一常量，k2为第二常量，t1为保温材料的外壁温度，t0为环境温度，ua为环境风速。

18、更进一步地，所述根据所述环境换热参数、所述传热系数，确定保温材料内壁温度，具体包括：

19、根据所述环境换热参数、所述传热系数，计算保温材料内壁温度：

20、tn＝(1+r*k)*t1-r*k*t0，其中，tn为保温材料内壁温度，t1为保温材料的外壁温度，t0为环境温度，r为传热系数，k为环境换热参数。

21、进一步地：

22、所述获取保温材料的外壁温度，具体包括：获取保温材料外壁上一外壁测温点的外壁温度；

23、所述根据所述保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁温度，具体包括：

24、根据保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁与所述外壁测温点在同一连线上的内壁测温点的保温材料内壁温度，所述连线垂直于保温层平面。

25、进一步地，还包括：

26、当所述保温材料内壁温度大于内壁温度上限值或者所述保温材料内壁温度低于内壁温度下限值，则执行报警操作。

27、本发明提供一种电子设备，包括：

28、至少一个处理器；以及，

29、与至少一个所述处理器通信连接的存储器；其中，

30、所述存储器存储有可被至少一个所述处理器执行的指令，所述指令被至少一个所述处理器执行，以使至少一个所述处理器能够执行如前所述的保温材料内壁温度测量方法。

31、本发明提供一种存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如前所述的保温材料内壁温度测量方法的所有步骤。

32、本发明通过保温材料的外壁温度、传热系数以及环境参数，能够准确确定保温材料内壁温度。保温材料的外壁温度很容易获得，即使保温材料包覆在容器上，在容器运行过程中，也能够通过测量保温材料的外壁温度从而计算出保温材料内壁温度。

技术特征：

1.一种保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，所述保温材料包括一层或多层保温层，所述获取保温材料的传热系数，具体包括：

3.根据权利要求1所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，所述根据所述保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁温度，具体包括：

4.根据权利要求3所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，所述环境参数包括环境温度和环境风速，所述根据保温材料的外壁温度以及环境参数确定环境换热参数，具体包括：

5.根据权利要求3所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，所述根据保温材料的外壁温度、环境温度以及环境风速确定环境换热参数，具体包括：

6.根据权利要求3所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，所述根据所述环境换热参数、所述传热系数，确定保温材料内壁温度，具体包括：

7.根据权利要求1所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于：

8.根据权利要求1所述的保温材料内壁温度测量方法，其特征在于，还包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机执行所述计算机指令时，用于执行如权利要求1至8任一项所述的保温材料内壁温度测量方法的所有步骤。

技术总结
本发明公开一种保温材料内壁温度测量方法、电子设备及存储装置。方法包括：获取保温材料的外壁温度、保温材料所处环境参数；获取保温材料的传热系数；根据所述保温材料的外壁温度、所述传热系数以及所述环境参数，确定保温材料内壁温度。本发明通过保温材料的外壁温度、传热系数以及环境参数，能够准确确定保温材料内壁温度。保温材料的外壁温度很容易获得，即使保温材料包覆在容器上，在容器运行过程中，也能够通过测量保温材料的外壁温度从而计算出保温材料内壁温度。

技术研发人员：安海泉,刘臻,鲍金源,方薪晖,李烨
受保护的技术使用者：国家能源投资集团有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15