[发明专利]全截面平扫的测量流量方法、应用及烟气流量的测量装置

说明书

本发明涉及环保监测领域，尤其涉及一种全截面平扫的测量流量方法、应用及烟气流量的测量装置。全截面平扫的测量流量方法通过测量装置在管道内断面上进行全截面平扫，对管道内物质流动速度进行测量的测量方法。对整个大截面管道测量端面进行平扫，测量出整个断面上的气体速度分布，克服了大截面管道由于直管段短、流场紊乱、流量不易测准的难题；彻底解决了大截面管道流速低，特别是在低负荷工况下运行时，流量无法测量的问题；与全截面布置测量点的装置比较，大大降低了测量装置在测量端面上的挡风面积，减少了气体的流动阻力。

技术领域

本发明涉及一种烟气流量测量装置，尤其涉及一种全截面平扫的测量流量方法、应用及烟气流量的测量装置。

背景技术

随着全世界对地球环境的不断重视，提出了未来限制各国二氧化碳、甲烷等温室气体排放的要求，为了实现“双碳”目标必须首先摸清各项企业的温室气体的排放总量，国家也对各种温室气体排放监测提出了明确要求。温室气体都是随着工业废烟气排入大气的。因此有必要对各项企业的各种废烟气排放量实施在线监测。

采用现有测量技术的烟气流量测量装置存在下列问题：

1、目前国内主要的烟气排放行业，其排放烟气管道的截面都非常大，一般的圆管直径会达1~10米，矩形管道的长宽也会达1~10米，而且管道占地面积较大，都无法布置较长的直管段，这样带来的问题是管道内气体流场分布极不均匀，特别是随着排放设备的负荷变化，管道内气流的流场也会随之改变，采用在大截面管道内布置单个或几个测量点的测量方法，都无法准确测量出管道内气体的实际流量；

2、由于排放的烟气中会含有灰、水、油污等杂物，几乎所有的烟气流量测量装置都存在不同程度的堵塞现象，无法长期可靠使用；

3、由于烟气排放管道截面大，从节能的角度考虑，管道内流速设计值相对较低，一般正常工况下只有15m/s左右，在低负荷工况下流速就会更低。以国内大型火力发电厂机组为例，其白天和夜间机组负荷相差很大，夜间由于电网用电量少，其负荷只有白天的20~30%。这时其管内的流速甚至会不到5m/s，现有的基于差压式流量测量装置，其本身在正常工况时，输出的差压值就较小，一般为80Pa左右，测量精度低；在低负荷工况下，测量装置就几乎没有差压输出。现有的微差压变送器技术根本无法准确测量出这么小的差压，此时就会致使整个测量装置无法使用；

4、目前国内许多基于差压式流量测量装置，将测量点布置到整个管道截面上，甚至采用阵列式布置，这样势必会减少管道的通流面积，大大的增加了管道内气体的流动阻力，从而增加了风机设备的电能消耗，很不节能。

发明内容

本发明旨在解决上述缺陷，提供一种全截面平扫的测量流量方法、应用及烟气流量的测量装置。

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种全截面平扫的测量流量方法，该测量方法通过测量装置在管道内断面上进行全截面移动平扫，对管道内物质流动速度进行测量的测量方法。

这种全截面平扫的测量流量方法的应用，权利要求1所述的测量方法应用于烟气、空气、蒸气、水或者油。

一种全截面平扫的测量流量方法用于烟气流量的测量装置，包括至少一个基于电子天平测量重力原理的测力装置或者至少一个一次测量元件，一次测量元件或者测力装置通过移动机构横向或者竖向连接于需要检测管道的测量截面上。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述基于电子天平测量重力原理的测力装置由底座、称重传感器、托盘组成。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述称重传感器为电磁式、电感式、电阻应变式或者电容式。

根据本发明的另一个实施例，进一步包括所述一次测量元件为热导式、毕托管式或者靠背式。