[发明专利]一种锅炉蒸汽流量的测量方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及流量测量技术领域，尤其涉及一种锅炉蒸汽流量的测量方法和装置。

背景技术

目前，我国有数十万台蒸汽锅炉，其自动化水平普遍很低，耗煤量很大。

如图1所示，为现有技术中蒸汽锅炉的工作原理示意图，在工作过程中，一般通过给水流量仪表W、汽包液位仪表H、主蒸汽流量仪表D对锅炉进行控制，以达到安全、稳产、高产、低耗的目的。

现有技术中蒸汽锅炉的控制过程至少存在以下技术缺陷：（1）现有的各种仪表无法测量泡包内部水的蒸发量（即锅炉内部水的蒸发量），而只能测量泡包蒸汽出口后面的蒸汽流量，同时还需要进行温度和压力补偿，其纯滞后时间长、精度低；（2）采用专用的蒸汽流量测量仪表，其设备投资和维护费用很高；（3）由于无法快速地测量水的蒸发量，所以最优控制系统无法达到最佳燃烧的目标。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出一种锅炉蒸汽流量的测量方法和装置，能够准确地测量锅炉内部水的蒸发量，实现了锅炉的高效、节能控制。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种锅炉蒸汽流量的测量装置，包括：

给水量测量模块，用于测量锅炉的给水量W；

蓄水增量测量模块，用于测量锅炉汽包的蓄水增量k1=ρ_水×S_汽包水面，为单位时间内汽包的水位增量；

排污水量测量模块，用于测量锅炉的排污水量k2×Fn，k2为锅炉的排污水转换系数，Fn为锅炉排污阀的开度；

蒸汽流量测量模块，与给水量测量模块、蓄水增量测量模块和排污水量测量模块连接，用于计算锅炉汽包的蒸汽流量

一种锅炉蒸汽流量的测量方法，包括：

根据锅炉的给水量W、锅炉汽包的蓄水增量锅炉的排污水量k2×Fn计算锅炉汽包的蒸汽流量其中，k1=ρ_水×S_汽包水面，为单位时间内汽包的水位增量，k2为锅炉的排污水转换系数，Fn为锅炉排污阀的开度。

基于以上技术方案的公开，本发明具备如下有益效果：

本发明提出的锅炉蒸汽流量的测量方法和装置，根据锅炉的给水量、锅炉汽包的蓄水增量、锅炉的排污水量计算锅炉汽包的蒸汽流量，通过液态给水流量获取水的蒸发量，不存在纯滞后现象，无需温度和压力补偿，其蒸汽流量测量的精度高，这样，无需专用的蒸汽流量测量仪表便可准确获得锅炉的蒸汽产量，无需相关的设备投资和维护费用，通过准确地测量锅炉内部水的蒸发量，实现了锅炉的高效、节能控制，相对于传统的控制方式，本发明可节约燃料在2%以上。

附图说明

图1为本发明中一种蒸汽锅炉的工作原理示意图。

图2为本发明中一种锅炉蒸汽流量的测量装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：

如图2所示，图2为本发明提出的一种锅炉蒸汽流量的测量装置的结构示意图。

参照图2，本发明提出的一种锅炉蒸汽流量测量装置，包括：

给水量测量模块，用于测量锅炉的给水量W；

蓄水增量测量模块，用于测量锅炉汽包的蓄水增量k1=ρ_水×S_汽包水面，ρ_水为水的密度，S_汽包水面为汽包水面的面积，为单位时间内汽包的水位增量；

排污水量测量模块，用于测量锅炉的排污水量k2×Fn，k2为锅炉的排污水转换系数，Fn为锅炉排污阀的开度；

蒸汽流量测量模块，与给水量测量模块、蓄水增量测量模块和排污水量测量模块连接，用于计算锅炉汽包的蒸汽流量

在具体实施例中，在一种蒸汽锅炉中，其k1=8（t/m），k2=0.01t/（h×%）。当给水量W=35t/h，每小时汽包的汽包水位增量排污阀开度Fn=20%，则锅炉每小时蒸汽产量为：Db=35-8×0.5-0.01×20＝30.8（t/h）

本发明还提出了一种锅炉蒸汽流量的测量方法，包括：

根据锅炉的给水量W、锅炉汽包的蓄水增量锅炉的排污水量k2×Fn计算锅炉汽包的蒸汽流量其中，k1=ρ_水×S_汽包水面，为单位时间内汽包的水位增量，k2为锅炉的排污水转换系数，Fn为锅炉排污阀的开度。