提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，包括以下步骤： 根据预设的煤粉从燃烧器喷口喷入到离开炉膛的总燃烧时间以及二次风配风状态，对 煤粉燃烧过程进行离散化处理，得到若干个氧浓度区间、若干个温度区间、各个氧浓度区间 的第一燃烧时间以及各个温度区间的第二燃烧时间； 对各个氧浓度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个氧浓度区间的第一参数和第二 参数；其中，所述第一参数表示煤粉在各个氧浓度区间内的着火稳燃特性，第二参数表示煤 粉在各个氧浓度区间内的燃尽特性； 对各个温度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个温度区间的第三参数和第四参 数；其中，所述第三参数表示煤粉在各个温度区间内的着火稳燃特性，第四参数表示煤粉在 各个温度区间内的燃尽特性； 根据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间和第二燃烧时间检测锅 炉炉膛内煤粉燃烧动力特性。2. 根据权利要求1所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，对 煤粉燃烧过程进行离散化处理，得到若干个氧浓度区间、若干个温度区间、各个氧浓度区间 的第一燃烧时间以及各个温度区间的第二燃烧时间的步骤包括： 根据燃烧器的标高，将燃烧器划分为若干层； 根据燃烧器炉膛内的温度场和速度场分布，估算每层燃烧器的氧浓度、温度和燃烧时 间； 根据所述氧浓度和温度的值，将所述氧浓度、温度和燃烧时间划分为若干个氧浓度区 间和若干个温度区间； 根据所述燃烧时间分别计算各个氧浓度区间的第一燃烧时间以及各个温度区间的第 二燃烧时间。3. 根据权利要求1所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，根 据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间和第二燃烧时间检测锅炉炉膛 内煤粉燃烧动力特性的步骤包括： 根据所述第一燃烧时间计算各个氧浓度区间的第一燃烧时间权重；根据第二燃烧时间 计算各个温度区间的第二燃烧时间权重； 根据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间权重和第二燃烧时间权 重计算第五参数和第六参数；其中，所述第五参数和第六参数分别表示煤粉的着火稳燃特 性和燃尽特性； 根据所述第五参数和第六参数检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性。4. 根据权利要求3所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，所 述第五参数和第六参数的计算方法如下：式中，Rwz为第五参数，R /为第六参数，P :为氧浓度对煤粉燃烧动力特性指数的影响因 子，P2为温度对煤粉燃烧动力特性指数的影响因子，P i+p2= I ;k i为第i个氧浓度区间的第 一燃烧时间权重，m为氧浓度区间的个数，kj为第j个温度区间的第二燃烧时间 权重，η为燃烧温度区间的个数，；Rwil为第i个氧浓度区间的第一参数，R w, j为第j 个温度区间的第三参数，Ru为第i个氧浓度区间的第二参数，Ru为第j个温度区间的第 四参数。5. 根据权利要求1所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，对 各个氧浓度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个氧浓度区间的第一参数和第二参数的 步骤包括： 设置煤粉重量、煤粉粒度、测试温度范围和升温速率参数； 确定各个氧浓度区间的测试气氛； 根据设置的煤粉重量、煤粉粒度、测试温度范围和升温速率参数，对各个测试气氛下的 燃烧过程进行热重分析，得到不同测试气氛下的第一参数和第二参数。6. 根据权利要求1所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法，其特征在于，对 各个温度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个温度区间的第三参数和第四参数的步骤 包括： 设置煤粉重量、煤粉粒度、升温速率和测试气氛参数； 根据设置的煤粉重量、煤粉粒度、升温速率和测试气氛参数，对各个温度区间的燃烧过 程进行热重分析，得到不同温度区间内的第三参数和第四参数。7. -种检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的系统，其特征在于，包括： 离散模块，用于根据预设的煤粉从燃烧器喷口喷入到离开炉膛的总燃烧时间以及二次 风配风状态，对煤粉燃烧过程进行离散化处理，得到若干个氧浓度区间、若干个温度区间、 各个氧浓度区间的第一燃烧时间以及各个温度区间的第二燃烧时间； 第一热重分析模块，用于对各个氧浓度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个氧浓 度区间的第一参数和第二参数；其中，所述第一参数表示煤粉在各个氧浓度区间内的着火 稳燃特性，第二参数表示煤粉在各个氧浓度区间内的燃尽特性； 第二热重分析模块，用于对各个温度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个温度区 间的第三参数和第四参数；其中，所述第三参数表示煤粉在各个温度区间内的着火稳燃特 性，第四参数表示煤粉在各个温度区间内的燃尽特性； 检测模块，用于根据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间和第二燃 烧时间检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性。8. 根据权利要求7所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的系统，其特征在于，所 述离散模块包括： 第一划分单元，用于根据燃烧器的标高，将燃烧器划分为若干层； 估算单元，用于根据燃烧器炉膛内的温度场和速度场分布，估算每层燃烧器的氧浓度、 温度和燃烧时间； 第二划分单元，用于根据所述氧浓度和温度的值，将所述氧浓度、温度和燃烧时间划分 为若干个氧浓度区间和若干个温度区间； 第一计算单元，用于根据所述燃烧时间分别计算各个氧浓度区间的第一燃烧时间以及 各个温度区间的第二燃烧时间。9. 根据权利要求7所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的系统，其特征在于，所 述检测模块包括： 第二计算单元，用于根据所述第一燃烧时间计算各个氧浓度区间的第一燃烧时间权 重；根据第二燃烧时间计算各个温度区间的第二燃烧时间权重； 第三计算单元，用于根据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间权重 和第二燃烧时间权重计算第五参数和第六参数；其中，所述第五参数和第六参数分别表示 煤粉的着火稳燃特性和燃尽特性； 检测单元，用于根据所述第五参数和第六参数检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性。10. 根据权利要求9所述的检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的系统，其特征在于，所 述检测单元根据如下公式计算第五参数和第六参数：式中，Rwz为第五参数，R /为第六参数，P :为氧浓度对煤粉燃烧动力特性指数的影响因 子，P2为温度对煤粉燃烧动力特性指数的影响因子，P JP2= I ;k i为第i个氧浓度区间的第 一燃烧时间权重，m为氧浓度区间的个数，丨kj为第j个温度区间的第二燃烧时间 权重，η为燃烧温度区间的个数：；Rwil为第i个氧浓度区间的第一参数，R w, j为第j 个温度区间的第三参数，Ru为第i个氧浓度区间的第二参数，Ru为第j个温度区间的第 四参数。
【专利摘要】本发明涉及一种检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性的方法和系统。其中，方法包括：根据预设的煤粉从燃烧器喷口喷入到离开炉膛的总燃烧时间以及二次风配风状态，对煤粉燃烧过程进行离散化处理，得到若干个氧浓度区间、若干个温度区间、各个氧浓度区间的第一燃烧时间以及各个温度区间的第二燃烧时间；对各个氧浓度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个氧浓度区间的第一参数和第二参数；对各个温度区间的燃烧过程进行热重分析，得到各个温度区间的第三参数和第四参数；根据第一参数、第二参数、第三参数、第四参数、第一燃烧时间和第二燃烧时间检测锅炉炉膛内煤粉燃烧动力特性。
【IPC分类】G01N5/00
【公开号】CN105181515
【申请号】CN201510680107
【发明人】沈跃良, 姚顺春
【申请人】广东电网有限责任公司电力科学研究院, 华南理工大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年10月19日