Способ определения тепловыделений в топочной камере парогенератора

Способ определения тепловыделений в топочной камере парогенератора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОВЕЕтЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советекик

Социал не тически к республик

F 22 В 35/00

1Ьвударствиныб кеивтет

СССР вв даааи взабрвтенвй и еткритвй (53) УДК621.182..26 (088. 8) ОпУбликовано 23. 06. 82, Бюллетень М 23

Дата опубликования описания 23 .06. 82 (72) Авторы изобретения

Е ° Г.Чиж, С.И.Свиридов, А.А.Сендюков и Л.К.Соколов

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового

Красного Знамени теплотехнического научно исследовательского института им.Ф.Э.Дзержинского (11) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВЬ}ДЕЛЕНИЙ

В ТОПОЧНОЙ КАМЕРЕ ПАРОГЕНЕРАТОРА

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к способам измерения теплотехнических величин.

Известны способы определения тепловыделения в топочной камере паро5 генератора путем измерения характеризующих егo параметров и вычисления по измеренным сигналам величины тепловыделения.

В качестве параметров, характери- 1ð зующих тепловыделение в топочной камере в способе используют температуру среды в промежуточной точке, излучение факела или температуру дымовых газов 41).

Недостатком известного способа является зависимость укаэанных параметров от процесса теплообмена, протекающего в топочной камере. Кроме того, способ позволяет определить только то локальное тепловыделение. Эти недостатки снижают точность определения величины тепловыделения в топочной камере парогенератора.

Цель,изобретения — повышение точ- ности измерения тепловыделения в топочной камере.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве параметров, характеризующих тепловыделение в топочной камере парогенератора, используют расход воздуха, подаваемого в топочную камеру, и расход дымовых газов удаляемых из нее.

8 качестве параметров, характеризующих тепловыделение в топочной камере парогенератора дополнительно используют расход и влажность подаваемо . го топлива.

Кроме того, сигналы по расходам топлива и воздуха и сигнал по влажности топлива перед вычислением величины тепловосприятия в топочной камере динамически преобразуют, Нв .чертеже представлена схе реализации способа.

Расход воздуха, подаваемого в топочную камеру l парогенератора, измеа =В Ь- Q „

Зо где В - весовой расход топлива, подаваемого в парогенератор, измеряемый датчиком 3;

Ь.- доля топлива с теплотворной

1 способностью; 35 или а,,„=В а (2) где Qp — средняя низшая удельная теплота сгорания рабочего топлива.

Количество воздуха, необходимое для сгорания поступающеГо топлива, определяется по формуле

V-- Ba ай +6w

1000 (3) 40

45 где а - постоянный коэффициент, зависящий лишь от вида сжигаемого топлива (например, для углей - от отводов до донецких литрацитов он неизменен и равен 1, 1);

W - рабочая влажность топлива.

Фактически же поданное количество воздуха в парогенератор, измеряемое датчиком 2, всегда несколько выше, т.е.

55 (4) Ve= dV, 3 93787 ряют датчиком 2, расход топливадатчиком 3, а влажность топлива датчиком 4. Расход дымовых газов, образовавшихся при сгорании топлива, замеряют датчиком 5. S

Выходные сигналы датчиков в определенных сочетаниях подают на вычислительное устройство 6, представляющее собой комплекс алгебраических блоков. Выход вычислительного устрой-1О ства поступает в схемы информации или управления. Для повышения точности определения тепловыделения в переходных . режимах сигналы по расходам общего воздуха и топлива и сигнал по 15 влажности топлива подают через динамические звенья 7-9 соответственно. В динамическом отношении эти звенья должны быть эквивалентны топочной камере по каналам "Расход общего воздуха - расход дымовых газов", "Расход топлива - расход дымовых газов" и "Влажность топлива - расход дымовых газов" соответственно.

Способ осуществляется следующим образом.

Тепловыделение в топочной камере определяется по формуле

0 4 где o(- коэффициент избытка воздуха

- at 1) .

Объем дымовых газов, образовавшихся в процессе горения и замеряемых датчиком 3 с учетом повышения температуры и объемного расширения определяется по формуле

v = В(д+1,01Ыа) (а +6w )+В12,4w3" "-3

И

w l0 (5) где Ь - постоянный коэффициент, зависящий от вида сжигаемого топлива.

По приведенным формулам параметры могут быть определены с точностью до 14.

Решая совместно уравнения (2)-(5) получим

«(Чдч 1,046V@ИО -ЬЬФ (д+2 067) (6) к.

При условии, что4 1, и не учитывая весовой расход топлива и его влажности, получаем формулу

Чдч -1 016Vь а = ------ -— --— -- .10, (7)

МК. Ь которая для экибастуэских углей имеет точность около 20 .

При измерении же весового расхода топлива, считая влажность топлива постоянной, получаем формулу

@1-1,016МЬ 10 -BK(g+2 06$}()

Ь,К. где К = 6р р

W — средняя влажность рабочего топлива, которая имеет точность для экибастузских углей менее 5

При измерении влажности топлива датчиком 4 Q определяется по формуле (6), которая имеет точность для эк..— бастузских углей около 1-2i.

С учетом погрешностей при измерении расходов дымовых газов датчиком

5 и датчиком 2 воздуха, расхода топлива датчиком 3 и его влажности датчиком 4 формула (6) дает точность Ао

6-8i.

Предлагаемый способ позволяет значительно повысить точность измерения тепловыделения в топочной камере парогенератора. Кроме того, использование предложенного способа позволяет определить ряд физико-технических параметров процесса горения, которые определяются косвенным путем или не определяются ввиду невозможности определения тепловыделения в топочной

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 567027, кл. F 23 й.1/00, 1975 °

ВНИИПИ Заказ 4425/52 Тираж 451 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 937870 4 камере парогенератора. К таким пара- воздуха, подаваемого в топочную ка" метрам относятся: средняя низшая меру, и расход удаляемых из нее дытеплотворная способность топлива, мовых газов. подаваемого в парогенератор, средняя 2. Способ по п.1, о т л и ч а ю зольность топлива, стехиометрический s шийся тем, что в качестве дорасход воздуха, коэффициент избытка полнительных характерных параметров окислителя, КПД и др. измеряют расход и влажность топлива, подаваемого в топочную камеру .

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и

Формула изобретения 6 ч а ю шийся тем, что измеренные характерные параметры по расходам

I. Способ определения тепловыде- топлива и воздуха и влажности топлива лений в топочной камере парогенера- перед вычислением величины тепловыдетора путем измерения характерных па- лений динамически преобразуют. раметров с последующим вычислением 15 величины тепловыделений, о т л ичающи и ся тем, что, сцелью повышения точности, в. качестве характерных параметров измеряют расход