[实用新型]一种考虑烟气速度的锅炉排烟温度监测系统

说明书

本实用新型公开了一种考虑烟气速度的锅炉排烟温度监测系统，涉及火力发电机组主设备技术领域，包括空气预热器（1）、空气预热器后烟道（2）、排烟温度测量装置（3）、烟气速度测量装置（4）。本实用新型综合考虑了各排烟温度测点处的烟气速度偏差，用排烟温度的加权平均温度代替原来的排烟温度算术平均值进行锅炉排烟损失计算，提高了在线计算锅炉排烟损失的精度。

技术领域

本实用新型属于火力发电机组主设备技术领域，尤其涉及一种考虑烟气速度的锅炉排烟温度监测系统。

背景技术

截止2018年底我国燃煤火电装机容量达到10.1亿KW，电站锅炉年消耗煤炭高达15亿吨，给生态环境带来巨大压力。在锅炉的各项热损失中，锅炉排烟热损失占锅炉全部热损失 60％以上，排烟温度每升高10℃，排烟热损失增加0.5％～0.8％，供电煤耗增加2～3g/kW.h。排烟温度测点是锅炉经济运行最重要监测点之一，一方面可以监控排烟温度的变化，当发现排烟温度超标时，及时进行燃烧优化调整或采取加强对锅炉受热面吹灰等措施，提高锅炉运行经济性；另一方面，机组能耗在线监控系统进行锅炉热效率计算时，也需实时采集排烟温度来计算锅炉排烟损失。

受锅炉燃烧偏差、受热面积灰、烟气流旋转、烟道形状变化及两侧风机出力偏差等因素影响，锅炉烟道中同一横截面上各点烟气温度、速度的均匀性较差；此外，随着火电机组单机容量的不断增大，锅炉烟道横截面的宽度也随之增加，锅炉烟道中部与两侧烟气温度、速度的偏差也进一步增加。为提高排烟损失计算的精度，进行锅炉验收试验或性能考核试验中，要求采用多点进行排烟温度测量，测量点位置及数量按照网格法等截面划分原则来确定。

锅炉排烟温度监测点装设在空气预热器后的烟道中，受排烟温度测量装置的初投资、运行维护成本及现场空间位置等因素限制，锅炉排烟温度监测点一般为4个，锅炉排烟温度测点根本达不到网格法等截面划分原则的要求。如果将烟道截面等分成4份，受烟道同一横截面烟气流速偏差的影响，每个区域的烟气流量也存在偏差，简单采用4个测点排烟温度的算术平均值来计算锅炉排烟损失，没有考虑到各排烟温度测点所代表区域的烟气流量偏差，显然采用这种方法来计算锅炉排烟损失存在较大的误差。因此，在进行排烟温度在线计算时，有必要考虑各排烟温度监测点的烟气流速，减少锅炉排烟损失计算的误差，以提高机组能耗在线监控系统计算机组能耗的精度。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种考虑烟气速度的锅炉排烟温度监测系统，具体技术方案如下：

一种考虑烟气速度的锅炉排烟温度监测系统，包括空气预热器、空气预热器后烟道、排烟温度测量装置、烟气速度测量装置；

所述空气预热器设置在锅炉尾部烟道的烟气进口处，所述排烟温度测量装置、烟气速度测量装置并排靠近设置在空气预热器后烟道的直管段上，

所述空气预热器用于对进入空气预热器的烟气、一次冷风、二次冷风进行预热处理，所述排烟温度测量装置用于测量经过空气预热器预热后的烟气温度，所述烟气速度测量装置用于测量经过空气预热器预热后烟气的速度。

进一步地，所述排烟温度测量装置包括热电偶、补偿导线、温度检测仪表，所述热电偶的测量端插入空气预热器后烟道中，用于测量经过空气预热器预热后的烟气温度，所述补偿导线用于对热电偶的冷端与温度检测仪表之间的温度差进行补偿，所述温度检测仪表用于对热电偶传输过来的温度信号进行显示；所述热电偶的冷端通过补偿导线与温度检测仪表连接，并将测量得到的经过空气预热器预热后的烟气温度传输到温度检测仪表。

进一步地，所述热电偶采用K型热电偶，所述K型热电偶的测量端采用缩径式测量端，所述K型热电偶安装位置及K型热电偶的测量端插入烟道的深度，按照网格法等面积划分原则的代表点来确定。

进一步地，所述K型热电偶包括保护套管，用于提高抗烟气冲刷及抗振能力。

进一步地，所述补偿导线选用与热电偶等分度的K型补偿导线。