大型發電廠風量測量在線校準探究

【摘要】 大型發電廠風量測量設備較多，測量方式、種類各有不同。對于測量方式上，目前以節流孔板配合差壓變送器居多，也有一些采用最近的網格法配合差壓變送器，還有一些熱式、機翼型、畢托管、電荷感應式等形式。對于校準多采用離線實驗室變送器校準，很難做到在線校準，本文針對幾類常用的測量方式，提出一些可行的在線校準方式供大家探討和研究。

【關鍵詞】 風量測量 風量校準 大型發電廠 網格法

大型發電廠的風量測點很多，包括一次風量、磨入口風量、二次風量、送風機風量、引風機后煙氣流量、脫硫入口煙氣流量、煙囪入口煙氣流量等等。風量測量之所以測點眾多，是因為其在發電廠中扮演者重要的角色。

有的測量是為了配合風煤比例，參與調整和優化燃燒的過程，使得煤充分燃燒并保證一定的過氧量；

有的測量則是為了校準污染物排放量，調整脫硫運行方式，有效合理控制污染物的排放，事關國家環保的大問題，不容小覷。

那么，如何有效的驗證測量的準確性就成為一個值得深究的課題。

一、目前采用流量計介紹

目前磨煤機一次風入口風量測量裝置均采用較為傳統文丘里測量裝置，傳統風道式文丘里風量測量裝置因阻力大、信號放大倍數較小等缺點目前已較少使用；文丘里風量測量裝置為壓差型測量方式。

在負壓測點取在內文丘里喉部，由于一次風為含塵風，測量裝置在使用一定階段以后會出現堵塞現象，從而導致測量誤差比較大，測量不準確，整體使用效果不好。

一期機組的二次風使用的是傳統的機翼測量裝置。機翼型風量測量裝置除占用面積大，導致截流大，增加了風機電耗，不利于風機的節能外。在熱風道含塵氣流測量中由于感壓孔灰塵只進不出，較容易堵塞，長期需要人工吹掃，維護工作量大。

二期機組的二次總風管道較大，管道內有支撐，導致流場復雜，測量數據線性不好。針對這一情況，計劃對風量測量裝置進行改造。

關于機翼測量裝置，初期使用的效果尚可，隨著測量裝置腔內積灰程度的增加，取壓空也逐漸被堵塞，反吹掃的效果也不是很理想，從而導致測量誤差比較大，測量不準確。

多點式自清灰測量裝置，是基于靠背測量原理，測量裝置安裝在管道上，其探頭插入管內，當管內有氣流流動時，迎風面受氣流沖擊，在此處氣流的動能轉換成壓力能，因而迎面管內壓力較高，其壓力稱為“全壓”，背風側由于不受氣流沖壓，其管內的壓力為風管內的靜壓力，其壓力稱為“靜壓”，全壓和靜壓之差稱為差壓，其大小與管內風速有關，風速越大，差壓越大；風速小，差壓也小，因此，只有測量出差壓的大小，再找出差壓與風速的對應關系，就能正確地測出管內風量。我廠改造均采用此種方式。

二、在線校準方案

我們已目前應用較廣的網格法測量為主，進行校驗方式的研究。目前采用的校準方式為離線實驗室校準，也只能對變送器進行校驗，不能對測量裝置進行準確性驗證，缺乏有效的校準手段。

我們進過風量系統的系統研究和對風道流場的研究，提出了三種整體測量裝置在線式校準，已解決目前存在的難點問題。

方案一：網格法自轉測量。仍采用網格法測量，增加自動旋轉裝置，同時可升降，對風道截面整體流場分布進行軟件繪圖，加權平均得出流量校準值進行在線式比對校準。

此方法難點在于選裝裝置采用左右90°旋轉，過程中，正壓側測量孔方向始終指向風流量風向，且旋轉裝置使用壽命是個難題；對于繪圖軟件和加權平均參數需要通過電科院和專門的軟件公司來做。

方案二：風道截面縱向增加一排畢托管移動式測量，需要校準的時候投入運行，平時退出煙道，不參與測量。

此方法的難點在于內嵌式校準裝置的密封不易實現，需增加密封風機和吹掃管路，測得數據也需要進行加權平均，故需要軟件和公式的支持。

方案三：參照負荷、爐膛氧量信號、設計院和設備廠提供標準，可計算得出對應負荷工況下各點的理論流量值，參考進行驗證測點的準確性。

此方法的難點在于計算可得的數據時標準工況和設計工況值，隨著設備的老化，運行工況的復雜化，應提出一定的修正系數，但是此修正系數也是經驗系數，需通過統計學的方式獲得，不能保證精確性。

同時，我們對風量流場實驗裝置的研究，并參考京隆電廠空冷流場導流裝置的設計思路，提出在測量裝置之前的管道上，可采用加裝導流板，使得煙道測量裝置附近流場均勻分布，這樣有利于提高測量的準確性，但需通過專業的研究機構給出導流板加裝位置方可實現。

三、結論

本文提供了一些風量在線式校準方式的思路供大家參考研究，并對風道流場導流板提出應用的可能性。

參 考 文 獻

[1]張全勝.風量風粉測量技術的最新發展.