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雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法與流程

文檔序號:12588354閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述方法包括,選取環(huán)冷機兩根取風管道中的其中一根取風管道為第一管道,另一根取風管道為第二管道;

其中第一管道的取風流量對應第一管道取風流量,第二管道的取風流量對應第二管道取風流量,具體測量方法為:

獲取余熱鍋爐汽水側運行參數,利用獲取的數據計算余熱鍋爐的有效利用熱;

獲取當地大氣壓力、大氣相對濕度、環(huán)境溫度下的水蒸氣飽和壓力,利用獲取的數據計算空氣的絕對濕度,利用空氣的絕對濕度計算取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比;或設定取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比;

根據取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比計算余熱鍋爐進口煙氣焓值、余熱鍋爐出口煙氣焓值、燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值、燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值;

根據余熱鍋爐有效利用熱以及余熱鍋爐進口煙氣焓值、余熱鍋爐出口煙氣焓值、余熱鍋爐保熱系數,計算標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量;

根據余熱鍋爐進口煙氣總流量、余熱鍋爐進口煙氣焓值、燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值、燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值,以循環(huán)迭代的計算方式計算獲得標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量和標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量;

根據標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量、燒結環(huán)冷機第一管道取風壓力、燒結環(huán)冷機第一管道取風溫度、當地大氣壓,計算獲得實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量;根據標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量、燒結環(huán)冷機第二管道取風壓力、燒結環(huán)冷機第二管道取風溫度、當地大氣壓,計算獲得實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量。

2.根據權利要求1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于:所述余熱鍋爐為單壓余熱鍋爐,獲得余熱鍋爐有效利用熱的計算式為:

Ql=Dgr(hgr-hgs)

Ql為鍋爐有效利用熱,kJ/h;

Dgr為過熱蒸汽流量,kg/h;

hgr為過熱蒸汽焓,kJ/kg;

hgs為給水焓,kJ/kg。

或所述余熱鍋爐為雙壓余熱鍋爐,獲得余熱鍋爐有效利用熱的計算式為:

Ql=Dgr1(hgr1-hgs)+Dgr2(hgr2-hgs),其中,

Ql為鍋爐有效利用熱,kJ/h;

Dgr1為高壓段過熱蒸汽流量,kg/h;

hgr1為高壓段過熱蒸汽焓,kJ/kg;

Dgr2為低壓段過熱蒸汽流量,kg/h;

hgr2為低壓段過熱蒸汽焓,kJ/kg;

hgs為給水焓,kJ/kg。

3.據權利要求根1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述獲取當地大氣壓力、大氣相對濕度、環(huán)境溫度下的水蒸氣飽和壓力,利用獲取的數據計算空氣的絕對濕度,計算式為:

其中,

dk為空氣的絕對濕度,kg/kg(干空氣);

pa為當地大氣壓力,Pa;

φ為大氣相對濕度,%;

ps為環(huán)境溫度下的水蒸氣飽和壓力,Pa。

4.根據權利要求根1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述利用空氣的絕對濕度計算取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比,計算式為:

其中,

dk為空氣的絕對濕度,kg/kg(干空氣)。

5.根據權利要求根1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述根據取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比計算余熱鍋爐進口煙氣焓值、余熱鍋爐出口煙氣焓值、燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值、燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值,利用的計算公式為:

<mrow> <msub> <mi>H</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>h</mi> <mrow> <mi>g</mi> <mi>k</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>kh</mi> <mrow> <msub> <mi>H</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>O</mi> <mo>,</mo> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> </mrow>

<mrow> <msub> <mi>H</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>kh</mi> <mrow> <mi>g</mi> <mi>k</mi> <mo>,</mo> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>kh</mi> <mrow> <msub> <mi>H</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>O</mi> <mo>,</mo> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> </msub> </mrow>

<mrow> <msub> <mi>H</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>-</mo> <mi>k</mi> <mo>)</mo> </mrow> <msub> <mi>h</mi> <mrow> <mi>g</mi> <mi>k</mi> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>kh</mi> <mrow> <msub> <mi>H</mi> <mn>2</mn> </msub> <mi>O</mi> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow>

其中,

Hin為余熱鍋爐進口煙氣焓值,kJ/Nm3;

Hout為余熱鍋爐出口煙氣焓值,kJ/Nm3;

hgk,in為余熱鍋爐進口煙氣溫度下的干空氣焓值,kJ/Nm3;

hgk,out為余熱鍋爐出口煙氣溫度下的干空氣焓值,kJ/Nm3;

為余熱鍋爐進口煙氣溫度下的水蒸氣焓值,kJ/Nm3;

為余熱鍋爐出口煙氣溫度下的水蒸氣焓值,kJ/Nm3;

k為取風管道內的煙氣中水蒸氣的體積占比;

H1為燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值,kJ/Nm3;

H2為燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值,kJ/Nm3

hgk,1為燒結環(huán)冷機第一管道取風溫度下的干空氣焓值,kJ/Nm3

hgk,2為燒結環(huán)冷機第二管道取風溫度下的干空氣焓值,kJ/Nm3

為燒結環(huán)冷機第一管道取風溫度下的水蒸氣焓值,kJ/Nm3;

為燒結環(huán)冷機第二管道取風溫度下的水蒸氣焓值,kJ/Nm3。

6.據權利要求根1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述根據余熱鍋爐有效利用熱以及余熱鍋爐進口煙氣焓值、余熱鍋爐出口煙氣焓值、余熱鍋爐保熱系數,計算標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量,計算式為:

其中,

V0為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量,Nm3/h;

為余熱鍋爐保熱系數;

Hin為余熱鍋爐進口煙氣焓值,kJ/Nm3;

Hout為余熱鍋爐出口煙氣焓值,kJ/Nm3。

7.根據權利要求1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述根據余熱鍋爐進口煙氣總流量、余熱鍋爐進口煙氣焓值、燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值、燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值,以循環(huán)迭代的計算方式計算獲得標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量和標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,具體步驟為:

1)設定一標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量V10

2)根據設定的標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機第一管道取風流量V10獲得標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量利用的計算式為:

其中,

為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,Nm3/h;

為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量,Nm3/h;

V10為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量,Nm3/h;

3)根據所述燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值、燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值、余熱鍋爐進口煙氣焓值、標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量以及標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量計算標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量利用的計算式為:

其中,

為計算得到的標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量,Nm3/h;

為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐進口煙氣總流量,Nm3/h;

為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,Nm3/h;

Hin為余熱鍋爐進口煙氣焓值,kJ/Nm3

H1為燒結環(huán)冷機第一管道取風焓值,kJ/Nm3;

H2為燒結環(huán)冷機第二管道取風焓值,kJ/Nm3;

4)預設一閾值ε,將計算獲得的標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量和設定的標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量V10進行比較:

則獲得標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量以及標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量;

則將和V10的平均值作為新的設定的標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量,返回步驟1)。

8.根據標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量、燒結環(huán)冷機第一管道取風壓力、燒結環(huán)冷機第一管道取風溫度、當地大氣壓,計算獲得實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量;根據標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量、燒結環(huán)冷機第二管道取風壓力、燒結環(huán)冷機第二管道取風溫度、當地大氣壓,計算獲得實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,利用的計算式為:

<mrow> <msub> <mi>V</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mn>101325</mn> <mrow> <msub> <mi>p</mi> <mi>a</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mi>f</mi> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>t</mi> <mrow> <mi>f</mi> <mo>,</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mn>273</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mn>273</mn> </mfrac> <msubsup> <mi>V</mi> <mn>1</mn> <mn>0</mn> </msubsup> </mrow>

其中,

V1為實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量,Nm3/h;

V10為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第一管道取風流量,Nm3/h;

pa為當地大氣壓,Pa;

pf,1為燒結環(huán)冷機第一管道取風壓力,Pa;

tf,1為燒結環(huán)冷機第一管道取風溫度,℃;

V2為實際狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,Nm3/h;

為標準狀態(tài)下的燒結環(huán)冷機余熱鍋爐第二管道取風流量,Nm3/h;

pf,2為燒結環(huán)冷機第二管道取風壓力,Pa;

tf,2為燒結環(huán)冷機第二管道取風溫度,℃。

9.根據權利要求1所述的雙取風單通道燒結環(huán)冷機余熱鍋爐取風流量軟測量方法,其特征在于,所述第一管道取風流量對應高溫段取風流量,第二管道取風流量對應低溫段取風流量;或,所述第一管道取風流量對應低溫段取風流量,第二管道取風流量對應高溫段取風流量。

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