[发明专利]一种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置及方法

说明书

本发明涉及一种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置，包括：测量截面、热电偶、鳍片和鳍片开孔；测量截面为水平矩形烟道内的一个矩形面，测量截面设置于锅炉炉膛出口水平烟道高温再热器后低温再热器前的截面位置；锅炉水平烟道侧墙包墙管上设有鳍片，鳍片上设有若干鳍片开孔。本发明的有益效果是：本发明克服了现有锅炉设计中未设置低温再热器前烟气温度精确测量装置，影响低负荷期间锅炉燃烧，导致低温再热器垂直管段管束超温严重等问题；可以提高烟气温度测量准确性，为后续锅炉燃烧控制提供精准测温数据，控制低温再热器前烟气温度在合适范围内，确保低温再热器垂直管段管温度正常。

技术领域

本发明涉及超超临界燃煤锅炉技术领域，尤其包括一种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置及方法。

背景技术

随着我国经济发展，社会对电能的需求不断地增长，电网容量不断扩大，用电结构发生了很大变化，各大电网的峰谷差日趋增大。近年来，新能源技术快速发展，水电、风能、太阳能、生物质能和海洋能等各种新型清洁能源被广泛推广应用和并网发电，电网的实际调峰能力和客观上的调峰需求之间的矛盾日益尖锐，尤其在用电低谷时缺乏有效调峰手段的问题日益突出。从目前实际运行情况来看，我国电力系统调节能力难以适应新能源大规模发展和消纳的要求，弃风、弃光和弃水等问题屡见不鲜。为了改善这一不利局面，让发电量占比较大的燃煤机组参与深度调峰是一条重要的解决途径。

燃煤机组深度调峰低负荷运行期间，锅炉低温再热器垂直管段(低温再热器出口集箱下3至4m处)管束易超温，甚至导致爆管问题，严重影响机组运行的稳定性和安全性。运行过程中低温再热器前烟气温度与低温再热器垂直管段管束温度正相关，也就是说可通过控制低温再热器前烟气温度来控制低温再热器垂直管段管束温度，从而减少低温再热器垂直管段管束超温的现象，因此低温再热器前烟气温度对减少低温再热器垂直管段管束超温具有重要意义。现在锅炉设计中均未设置低温再热器前烟气温度精确测量装置，导致运行人员无法掌握该位置具体温度，影响低负荷期间锅炉燃烧控制，容易造成低负荷期间低温再热器前烟气温度高，低温再热器垂直管段管束超温严重的情况。

综上所述,提出一种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置及方法，就显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置及方法。

这种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置，包括：测量截面、热电偶、鳍片和鳍片开孔；

所述测量截面为水平矩形烟道内的一个矩形面，测量截面设置于锅炉炉膛出口水平烟道高温再热器后低温再热器前的截面位置；

所述锅炉水平烟道侧墙包墙管上设有鳍片，鳍片上设有若干鳍片开孔；

所述热电偶四个一组构成热电偶组，热电偶组从鳍片开孔处引入，热电偶组沿烟道长度方向设置，热电偶组均通过导线管连接输入处理器。

作为优选，所述热电偶组沿等截面布置，用经纬线将测量截面分割成若干等面积的矩形，各矩形对角线的交点为测点，一个测点对应一个热电偶组。

作为优选，所述热电偶组排数N与矩形界面边长L有关；L≤5m时，热电偶组排数N＝3；L5m时，L每增长5m，热电偶组排数N增加1。

作为优选，所述热电偶组包括的四个热电偶长度相同。

作为优选，所述鳍片开孔为Φ20孔径。

这种精确测量大型燃煤锅炉低温再热器前烟气温度场的装置的工作方法，包括如下步骤：