[发明专利]测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统及方法

权利要求书

1.一种测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，包括控制器、用于检测受热面(2)周围热流密度的若干热流计(4)、用于检测锅炉入口集箱(6)前受热面(2)入口蒸汽参数的第一测量元件(5)、用于检测锅炉出口集箱(7)后受热面(2)出口蒸汽参数的第二测量元件(8)以及用于检测出口集箱(7)前各受热面(2)出口管外壁温度的测温元件(9)；

热流计(4)设置于锅炉水冷壁(3)上，其中，各热流计(4)的顶端均穿过锅炉水冷壁(3)的侧壁，且各热流计(4)的顶端均设置有若干测量块(18)，测温元件(9)、第一测量元件(5)、第二测量元件(8)及各热流计(4)均与控制器相连接。

2.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，各热流计(4)均包括长探杆筒体(12)，长探杆筒体(12)的外壁上设置有耐火隔热层(17)，长探杆筒体(12)的顶端穿过锅炉水冷壁(3)伸入到锅炉内，各测量块(18)位于长探杆筒体(12)的顶端。

3.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，当热流计(4)用于测量受热面(2)中水平管(1)周围的热流密度时，各测量块(18)分别设置于长探杆筒体(12)顶端的端面、上部及底部上。

4.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，当热流计(4)用于测量受热面(2)中竖直管(21)周向的热流密度时，则测量块(18)设置于长探杆筒体(12)顶端的端面上，且测量块(18)的数目为一个。

5.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，各测量块(18)经数据线(13)及数据采集仪(19)与控制器相连接。

6.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，还包括水冷机(20)及进出水管(14)，长探杆筒体(12)通过进出水管(14)与水冷机(20)相连通。

7.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，还包括导轨(10)及滑块(11)，其中，滑块(11)固定于长探杆筒体(12)的尾部，导轨(10)固定于锅炉水冷壁(3)上，滑块(11)与导轨(10)相配合，锅炉水冷壁(3)上设置有用于供长探杆筒体(12)穿过的测孔(16)。

8.根据权利要求6所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，还包括用于封闭所述测孔(16)的密封板(15)。

9.根据权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，其特征在于，在各测量位置处，热流计(4)的数目均大于等于3，且各热流计(4)沿受热面(2)自上到下依次分布。

10.一种测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的方法，其特征在于，基于权利要求1所述的测量锅炉炉内热流密度并掌握炉内管壁温的系统，包括以下步骤：

通过第一测量元件(5)测量锅炉入口集箱(6)前受热面(2)的入口蒸汽参数，通过第二测量元件(8)测量锅炉出口集箱(7)后受热面(2)的出口蒸汽参数，控制器根据锅炉入口集箱(6)前受热面(2)的入口蒸汽参数及锅炉出口集箱(7)后受热面(2)的出口蒸汽参数计算整个受热面(2)的平均热流密度，通过各热流计(4)测量锅炉受热面(2)周围的热流密度，同时通过测温元件(9)检测锅炉出口集箱(7)前受热面(2)各出口管的炉外壁温，再根据锅炉出口集箱(7)前受热面(2)各出口管的炉外壁温计算受热面(2)各出口管的壁温分布。