本发明属于烟气测量,具体涉及一种圆形烟道烟气流量测量装置及方法。
背景技术:
1、为积极应对全球性温度升高及其带来极端气候变化,世界主流国家都在以实际行动来减少二氧化碳排放。未来,随着连续监测技术体系的逐步完善,连续监测法必将成为一种重要的碳排放计量方法,将与核算法共同支撑起碳排放的高质量管理,因此需进一步从本质上提升监测精确度和可靠性,特别是烟气流量的测量准确性。
2、目前用于烟气流量在线监测的测量装置主要有热式流量计、单点式毕托管流量计、超声波流量计、矩阵流量计等几种方式。超声波流量计是通过测量超声波发射和接受的时间差来计算得出流速值,测量数据较其它测量方式有较高的准确性,但其价格昂贵,难以大规模工业应用。热式流量计、单点皮托管流量计都属于单点测量,均在测量截面上选取特定的代表点进行监测,该方法针对截面流速不均匀、不同负荷下流场变化显著的截面而言,单点不具备全截面代表性,不适宜大口径烟道测量,需频繁校准。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种圆形烟道烟气流量测量装置及方法,以解决单点测量的问题。
2、为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案实现:
3、第一方面,本发明提供一种圆形烟道烟气流量测量装置,包括:整组流量计;
4、所述整组流量计安装在圆形烟道内部,用于测量圆形烟道内部的差压。
5、进一步的,所述整组流量计包括:第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计;
6、所述第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计呈同心圆环形,第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计从外到内依次安装在圆形烟道内部。
7、进一步的,所述第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计上各设置有四个测点,相邻测点夹角为90°;所述测点用于测量烟道的差压。
8、进一步的,还包括:引压管;
9、所述引压管包括有4根长短不同的管道;
10、所述4根管道穿过烟道壁一端伸入圆形烟道内部分别与第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计接触。
11、进一步的,还包括:差压变送器和信号传输器;
12、所述压差变送器安装在引压管的另一端,在压差变送器的上端安装有信号传输器。
13、进一步的,还包括:结构固结件;
14、所述结构固结件分为两个固定架;所述两个固定架对称安装在圆形烟道内部,固定架一端固定在烟道壁上且安装在烟道壁固定点切面的垂线上,两个固定架依次穿过第一组流量计、第二组流量计、第三组流量计和第四组流量计,结构固结件用于固定整组流量计。
15、第二方面,本发明提供一种圆形烟道烟气流量测量方法,基于任一项所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,包括:
16、利用整组流量计测量圆形烟道内多个测点的差压,根据差压计算流量;
17、所述流量计算公式为:其中,v为测定点位的流速,m/s;k为皮托管系数;m为分组数;n为组内测点数;δp为测定点位得到的差压,pa;ρ为烟气密度,kg/m。
18、进一步的,所述测点为:将圆形烟道截面等面积分为5个圆环,作为第一圆环;再将5个第一圆环面积等分,产生若干第二圆环;第二圆环上与圆形烟道直径相交的点为测点。
19、进一步的,同一圆环上测点为4个;非同一直线上的测点夹角为90°。
20、进一步的,第二圆环的位置为整组流量计安装位置。
21、本发明至少具有以下有益效果:
22、1、本发明提供一种圆形烟道烟气流量测量装置,包括:整组流量计;所述整组流量计安装在圆形烟道内部,用于测量圆形烟道内部的差压。实现烟道内部全截面多点测量;
23、2、本发明提供一种圆形烟道烟气流量测量装置,还包括:差压变送器和信号传输器;所述压差变送器安装在引压管的另一端,在压差变送器的上端安装有信号传输器。利用差压变送器和信号传输器配合,运用在整组流量计上,减少更换的次数,提高测量精度;使用方法简单,提供简洁的测试环境。
1.一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,包括:整组流量计;
2.根据权利要求1所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,所述整组流量计包括:第一组流量计(21)、第二组流量计(22)、第三组流量计(23)和第四组流量计(24);
3.根据权利要求2所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,所述第一组流量计(21)、第二组流量计(22)、第三组流量计(23)和第四组流量计(24)上各设置有四个测点(3),相邻测点夹角为90°;所述测点(3)用于测量烟道的差压。
4.根据权利要求1所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,还包括:引压管(4);
5.根据权利要求4所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,还包括:差压变送器(5)和信号传输器(6);
6.根据权利要求4所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,还包括:结构固结件(7);
7.一种圆形烟道烟气流量测量方法,基于权利要求1至6任一项所述的一种圆形烟道烟气流量测量装置,其特征在于,包括:
8.根据权利要求7所述的一种圆形烟道烟气流量测量方法,其特征在于,所述测点为:将圆形烟道截面等面积分为5个圆环,作为第一圆环;再将5个第一圆环面积等分,产生若干第二圆环;第二圆环上与圆形烟道直径相交的点为测点(3)。
9.根据权利要求8所述的一种圆形烟道烟气流量测量方法,其特征在于,同一圆环上测点(3)为4个;非同一直线上的测点(3)夹角为90°。
10.根据权利要求8所述的一种圆形烟道烟气流量测量方法,其特征在于,第二圆环的位置为整组流量计安装位置。
