[发明专利]一种循环流化床锅炉炉膛释放热量监测系统及方法

摘要

本发明公开了属于循环流化床燃烧技术领域的一种循环流化床锅炉炉膛释放热量监测系统及方法，该系统包括：数据通讯及处理装置、工业分析仪、煤炭热量仪、给煤量检测装置、石灰石给粉检测装置及床温检测装置；数据通讯及处理装置对循环流化床锅炉炉膛内释放热量进行监测，包括通讯模块、焦炭燃烧模块、挥发分燃烧模块和石灰石脱硫模块，通过分别计算炉膛内焦炭燃烧释放热量、挥发分析出燃烧释放热量、石灰石脱硫过程释放热量，进而累加得到炉膛内总释放热量。循环流化床炉膛内部释放热量的监测，对锅炉安全和高效运行具有重要指导意义。

主权项

1.一种循环流化床锅炉炉膛释放热量监测系统，其特征在于，该系统包括：数据通讯及处理装置、工业分析仪、煤炭热量仪、给煤量检测装置、石灰石给粉检测装置及床温检测装置；数据通讯及处理装置包括通讯模块、焦炭燃烧模块、挥发分燃烧模块、石灰石脱硫模块；通讯模块接收给煤量检测装置、石灰石给粉检测装置及床温检测装置传送来的数据，依此分别计算炉膛内残存焦炭燃烧释放热量、挥发分析出燃烧释放热量、石灰石脱硫过程释放热量，进而将三者累加即为炉膛内总释放热量；分别计算炉膛内残存焦炭燃烧释放热量、挥发分析出燃烧释放热量、石灰石脱硫过程释放热量如下：所述残存焦炭燃烧释放热量计算方法如下： Q C = 1000 R c M c · 566 - 172 χ χ - - - ( 1 ) ]]> dm c d t = F c · C 100 - R c - - - ( 2 ) ]]> R c = N · R c , i = m c 1 6 πd c 3 ρ c k c πd c 2 C O 2 = 6 k c m c C O 2 d c ρ c - - - ( 3 ) ]]>式中，Rc为炉内焦炭颗粒整体燃烧速度，kg/s；Mc为碳的摩尔质量，g/mol；mc为炉内存储焦炭量，kg；Fc为单位时间给煤量，kg/s；C为固定碳含量，％；N为炉膛内所含焦炭颗粒数目，个；Rc,i为单个焦炭颗粒燃烧速度，kg/s；dc为炉内焦炭颗粒直径，m；ρc为焦炭颗粒密度，mg/m3；kc为焦炭颗粒燃烧速率常数，exp为指数e，取值2.718；氧气浓度

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