一种燃煤锅炉能效监测方法

摘要

本发明提供一种燃煤锅炉能效监测方法，该方法采用在线监测与人工分析相结合对燃煤锅炉能效进行实时监测。包括锅炉现场取燃煤样品分析燃煤的含碳量和计量锅炉若干小时的实际燃煤量，从而计算得出燃煤锅炉在这若干小时内平均每小时的总发热量，然后采集锅炉的必要数据计算有效供热量、烟气热损失以及气体不完全燃烧热损失等，从而计算得出锅炉的热效率，估算锅炉运行过程中热损波动较小部分值，最终通过实时监测锅炉运行过程中有效供热量、热损波动较大值以及已经计算得出的热损波动较小值实现对锅炉效率的在线实时监测，从而较为实时的实现提高燃煤锅炉能效的目的。

主权项

1.一种燃煤锅炉能效监测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，根据燃煤锅炉每小时碳消耗量B_net，查表得出煤收到基低位发热量Q_net，计算得出燃煤每小时的发热量：Q_all＝B_netQ_net；步骤2，根据测得燃煤锅炉每小时平均蒸汽流量、蒸汽压力、蒸汽温度以及蒸汽湿度，计算得出锅炉每小时的供热量Q，其中：D_gs：蒸汽锅炉给水流量，h_bq：饱和蒸汽焓，h_gs：给水焓；r：汽化潜热，ω：蒸汽湿度，单位为质量分数(％)；步骤3，根据测得燃煤锅炉烟道气温度和流量，得出烟道气的平均温度以及平均流速，计算得出烟道气平均每小时的热损失Q₂，Q₂＝ρ_air·F_flow(h_out-h_in)；式中：ρ_air：标准状态下烟道气密度；F_flow：标准状态下烟道气流速；h_out：排烟气焓，h_in：环境温度下空气焓；步骤4，根据测得燃煤锅炉烟道气流量以及CO浓度，得出烟道气平均每小时通过的CO含量，气体不完全燃烧带来的热损失Q₃；Q₃＝B_COQ_CO＝F_flowN_COQ_CO/100；式中：Q₃：气体不完全燃烧带来的热损失；F_flow：标准状态下烟道气流速；B_CO：标准状态下CO消耗量；Q_CO：标准状态下CO燃料收到基低位发热量；N_CO：烟道气中CO所占份额；步骤5，根据能量守恒定律，即锅炉每小时发热量等于所有设备每小时耗热量计算得出锅炉正常运行过程中热损波动较小部分Q_part：Q_part＝Q₄+Q₅+Q₆＝Q_all-Q-Q₂-Q₃；步骤6-1，通过采集若干时间段内锅炉蒸汽流量、蒸汽压力、蒸汽温度以及蒸汽湿度，用步骤2中的公式计算当前锅炉的供热量Q′；步骤6-2，采集步骤6-1所述的时间段内烟道气温度和流量，根据步骤3的公式计算当前锅炉的烟道气热损失Q′₂；步骤6-3，采集步骤6-1所述的时间段内烟道气流量以及一氧化碳浓度，根据步骤4提供的公式计算当前锅炉的气体不完全燃烧热损失Q′₃；步骤6-4，根据Q′_part＝Q_part，得到此时锅炉的热效率η′，其计算公式如下：${\eta }^{\prime }=\frac{Q^{\prime }}{Q^{\prime }+{Q_2}^{\prime }+{Q_3}^{\prime }+Q_{\mathrm{part}}}\times 100\%.$