一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统及其评估方法与流程

本发明涉及锅炉输灰，具体为一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统及其评估方法。

背景技术：

1、目前，大型燃煤锅炉的飞灰，大都采用气力输送，与湿法输送相比，其优点是飞灰可以加以利用。

2、节能在输灰中日益受到重视，目前大部分时候都以空气的用量来评估经济性，这种方法实际上不够准确，因为同样的空气量，在不同的压力下使用，能耗是不一样的，所以应该用输灰能耗来评估经济性。

3、本提案提供了输灰能耗的计算方法，而且对有关测量仪表有要求。能够监控各路输灰管道的能耗情况，以便对输灰能耗进行精准评估。

4、同时，目前的输灰管道没有安装能够检测堵管的有关装置，以致堵管后难以判断位置，由于管道中的灰浓度较高，容易堵住压力测量装置的取压管，给压力测量带来了困难。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统及其评估方法。

2、本发明的技术方案如下：

3、一方面，本发明提出一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统，包括压缩空气母管、多条输灰管道、阀门、若干仓泵、灰库、和若干压力表；每条输灰管道上连接至少一个仓泵，形成多条并联的输灰支路，且多条输灰支路并联后的一端连接到压缩空气母管上，另一端与灰库连接；每个所述仓泵的下游均安装有压力表，且每条输灰支路靠近压缩空气母管侧的入口端安装有第一个压力表；每条输灰支路的阀门安装在所述第一个压力表与最靠近第一个压力表的仓泵之间；所述压缩空气母管的入口端安装有压力表且与空压机连接。

4、作为优选实施方式，所述输灰能耗监测系统还包括流量计和温度计，所述输灰能耗监测系统中所有压力表的安装位置均安装有流量计和温度计。

5、作为优选实施方式，所述灰库内部还设置有料位计，所述料位计用于检测灰库内的飞灰存量。

6、作为优选实施方式，所述空压机处安装有大气压力表，用于检测空压机附近的大气压力值。

7、另一方面，本发明提出一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法，基于权利要求1～4任一项所述的一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统实现，其特征在于，评估方法包括以下步骤：

8、根据不同输灰情况下各条输灰支路上的压力表获取各计算点处的实时输灰压力值pi；

9、通过大气压力表和各流量计获取实时大气压力值p0和各计算点处的平均流量vi；

10、利用实时输灰压力值pi和实时大气压力值p0及各计算点处的平均流量vi计算整个输灰系统的输灰能耗w；

11、利用各计算点处的温度和平均流量vi计算各计算点处的空气用量m。

12、作为优选实施方式，所述不同输灰情况包括多条输灰支路同时输灰和各输灰支路分别输灰；在不同的输灰情况下，压力表的启用方式包括：

13、在多条输灰支路同时输灰的情况下，启用各个仓泵上下游的压力表测量各仓泵点处的输灰压力值；

14、在各输灰支路分别输灰的情况下，启用各输灰支路上靠近压缩空气母管处的第一个压力表测量的输灰支路输灰压力值。

15、作为优选实施方式，所述利用实时输灰压力值pi和实时大气压力值p0及各计算点处的平均流量vi计算整个输灰系统的输灰能耗w的步骤具体为：

16、

17、式中，w为输灰能耗，m为离散计算点的数量，vi为第i计算点处的平均流量，δti为第i计算点的时间间隔，p0为大气压力；pi的取值有两种情况，第一种是在多条输灰支路同时输灰的时候，pi代表第i计算点的输灰压力；第二种是在各输灰支路分别输灰的情况下，pi代表各输灰支路的输灰压力。

18、作为优选实施方式，所述利用各计算点处的压缩空气密度ρi和平均流量vi计算各计算点处的空气用量m的步骤具体为：

19、

20、式中，m为空气量，ρi为第i计算点的压缩空气密度。

21、另一方面，本发明提出一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现本发明任一实施例所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法。

22、另一方面，本发明提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任一实施例所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法。

23、本发明具有如下有益效果：

24、1、本发明在各仓泵的下游以及输灰系统各管道的连接处和拐角处等容易积灰的位置都安装有压力表，可以在发生堵管后准确判断堵管位置。

25、2、本发明通过计算整个输灰系统的输灰能耗来评估整个输灰系统的经济性，与现有方案中根据空气用量来评估输灰系统的经济性相比更加准确，同时能够实时监测整个系统的运行状况。

技术特征：

1.一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统，其特征在于，包括压缩空气母管(1)、多条输灰管道(2)、阀门(3)、若干仓泵(4)、灰库(5)、和若干压力表(6)；每条输灰管道(2)上连接至少一个仓泵(4)，形成多条并联的输灰支路，且多条输灰支路并联后的一端连接到压缩空气母管上，另一端与灰库(5)连接；每个所述仓泵(4)的下游均安装有压力表(6)，且每条输灰支路靠近压缩空气母管(1)侧的入口端安装有第一个压力表(6)；每条输灰支路的阀门(3)安装在所述第一个压力表(6)与最靠近第一个压力表(6)的仓泵(4)之间；所述压缩空气母管(1)的入口端安装有压力表(6)且与空压机连接。

2.根据权利要求1所述的一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统，其特征在于，所述输灰能耗监测系统还包括流量计(7)和温度计(8)，所述输灰能耗监测系统中所有压力表(6)的安装位置均安装有流量计(7)和温度计(8)。

3.根据权利要求1所述的一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统，其特征在于，所述灰库(5)内部还设置有料位计(9)，所述料位计(9)用于检测灰库(5)内的飞灰存量。

4.根据权利要求1所述的一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统，其特征在于，所述空压机处安装有大气压力表，用于检测空压机附近的大气压力值。

5.一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法，基于权利要求1～4任一项所述的一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统实现，其特征在于，评估方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法，其特征在于，所述不同输灰情况包括多条输灰支路同时输灰和各输灰支路分别输灰；在不同的输灰情况下，压力表的启用方式包括：

7.根据权利要求5所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法，其特征在于，所述利用实时输灰压力值pi和实时大气压力值p0及各计算点处的平均流量vi计算整个输灰系统的输灰能耗w的步骤具体为：

8.根据权利要求5所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法，其特征在于，所述利用各计算点处的压缩空气密度ρi和平均流量vi计算各计算点处的空气用量m的步骤具体为：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求5至8任一权利要求所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求5至8任一权利要求所述的一种火电机组锅炉输灰能耗评估方法。

技术总结
本发明涉及一种火电机组锅炉输灰能耗监测系统及其评估方法，包括压缩空气母管、多条输灰管道、阀门、若干仓泵、灰库、和若干压力表；每条输灰管道上连接至少一个仓泵，形成多条并联的输灰支路，且多条输灰支路并联后的一端连接到压缩空气母管上，另一端与灰库连接；每个所述仓泵的下游均安装有压力表，且每条输灰支路靠近压缩空气母管侧的入口端安装有第一个压力表；每条输灰支路的阀门安装在所述第一个压力表与最靠近第一个压力表的仓泵之间；所述压缩空气母管的入口端安装有压力表且与空压机连接。

技术研发人员：陈献春,陈宇,林拱光,林林星,陈稻香,周高盛,林志炜
受保护的技术使用者：福建中试所电力调整试验有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15