CN109307573B - 空气预热器漏风率测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种空气预热器漏风率测试方法，属于热力试验技术领域，包括对第一氧量表和第二氧量表进行校正，使第一氧量表和第二氧量表的初始读数在误差允许的范围内，记录第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂；用第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O′_X和空气预热器出口的氧含量修正值O′_Y；计算得到空气预热器的漏风率A_L。本发明提供的空气预热器漏风率测试方法测得的空气预热器的漏风率更能贴近实际值。

Description

空气预热器漏风率测试方法

技术领域

本发明属于热力试验技术领域，更具体地说，是涉及一种空气预热器漏风率测试方法。

背景技术

大型火电发电厂为监测空气预热器的运行状况，每隔一段时间需进行一次空气预热器漏风率测试，空预器漏风率测试已成为较为频繁的电厂锅炉试验项目。

目前，空预器漏风率测试多采用就地网格法测量，在空气预热器尾部烟道的入口烟道内，按等截面划分原则设置烟气取样管，校正烟气分析仪使其初始读数在误差范围内，用乳胶管将取样管与校正后的烟气分析仪连接，测量分析空气预热器尾部烟道入口及出口烟气中的氧含量。

然而即使将测试仪器进行校正，现有的测试方法测得的空气漏风率测试值与实际值仍有一定偏差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空气预热器漏风率测试方法，旨在解决现有技术中进行空气漏风率测试时不考虑测量仪器初始读数误差引起的空气漏风率测试值与真实值有偏差的问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种空气预热器漏风率测试方法，包括对第一氧量表和第二氧量表进行校正，第一氧量表和第二氧量表的初始读数在误差允许的范围内，记录第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂；

根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和所述第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′；

根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和所述空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L。

进一步地，所述根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L的计算公式为：

进一步地，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据记录的所述第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，得到所述第一氧量表的测试值的修正公式和所述第二氧量表的测试值的修正公式。

进一步地，所述第一误差值k₁＝0，所述第二误差值k₂≠0；

所述根据记录的所述第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，得到所述第一氧量表的测试值的修正公式和所述第二氧量表的测试值的修正公式，包括：

所述第一氧量表的测试值的修正公式为：O_表1＝O_表1，

所述第二氧量表的测试值的修正公式为：O_表2＝O_表1+k₂。

进一步地，测得空气预热器入口的氧含量和空气预热器出口的氧含量，包括：

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的出口处的氧含量O_Y表1，

用所述第二氧量表测量所述空气预热器的入口处的氧含量O_X表2；

进一步地，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据第二误差值k₂、空气预热器入口处氧含量的测试值O_X表2以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′，所述空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′计算公式为：

O_X′＝O_X表1+k₂,

根据第一误差值k₁、空气预热器出口处氧含量的测试值O_Y表1以及所述第一氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′，所述空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′计算公式为：

O_Y′＝O_Y表1。

进一步地，测得空气预热器入口的氧含量和空气预热器出口的氧含量，包括：

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹，同时测量第一时间t₁；

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹，同时测量第二时间t₂。

进一步地，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹、空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口的氧含量修正值O_X′，

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹、空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′。

进一步地，所述空气预热器入口处的氧含量修正值X′的计算公式为：

所述空气预热器出口处的氧含量修正值Y′的计算公式为：

进一步地，所述第一时间t₁与所述第二时间t₂相等。

本发明提供的空气预热器漏风率测试方法的有益效果在于：与现有技术相比，本申请提供了一种测试空气预热器漏风率的测试方法，本申请在测试准备阶段对第一氧量表和第二氧量表进行校正，使第一氧量表和第二氧量表的初始读数在允许的误差范围内，并记录第一氧量表和第二氧量表的误差值，使用第一氧量表和第二氧量表同时测试空气预热器入口和空气预热器的出口，得到同一时间段内空气预热器入口和空气预热器的出口的氧含量，在将空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量测试值带入空气预热器漏风率计算公式前，根据记录的第一氧量表和第二氧量表的误差值对空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量进行修正，使用修正后的空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量计算空气预热器的漏风率，测试精确，更能接近漏风率的实际值。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现对本发明提供的空气预热器漏风率测试方法进行说明。空气预热器漏风率测试方法，包括对第一氧量表和第二氧量表进行校正，第一氧量表和第二氧量表的初始读数在误差允许的范围内，记录第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂；

根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和所述第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′；

根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和所述空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L。

所述根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L的计算公式为：

与现有技术相比，本申请提供了一种测试空气预热器漏风率的测试方法，本申请在测试准备阶段对第一氧量表和第二氧量表进行校正，使第一氧量表和第二氧量表的初始读数在允许的误差范围内，并记录第一氧量表和第二氧量表的误差值，使用第一氧量表和第二氧量表同时测试空气预热器入口和空气预热器的出口，得到同一时间段内空气预热器入口和空气预热器的出口的氧含量，在将空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量测试值带入空气预热器漏风率计算公式前，根据记录的第一氧量表和第二氧量表的误差值对空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量进行修正，使用修正后的空气预热器入口氧含量和空气预热器的出口的氧含量计算空气预热器的漏风率，测试精确，更能接近漏风率的实际值。

作为本发明提供的空气预热器漏风率测试方法的一种具体实施方式，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据记录的所述第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，得到所述第一氧量表的测试值的修正公式和所述第二氧量表的测试值的修正公式。

所述第一误差值k₁＝0，所述第二误差值k₂≠0；

所述根据记录的所述第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，得到所述第一氧量表的测试值的修正公式和所述第二氧量表的测试值的修正公式，包括：

所述第一氧量表的测试值的修正公式为：O_表1＝O_表1，

所述第二氧量表的测试值的修正公式为：O_表2＝O_表1+k₂。

考虑到第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，可以得到一个第一氧量表和第二氧量表的读数换算关系式，即O_表1-k₁＝O_表2-k₂，可以根据这个换算关系式，用其中一个氧量表的读数来表示另外一个氧量表的读数，这样就可以从理论上计算每中测试方法所测到的漏风率A_L之间的偏差；可选地，本实施例中将第一氧量表的初始读数归零，第二氧量表的读数误差k₂在允许的误差范围内，那么第二氧量表的读数可以用第一氧量表的读数来表示，即O_表2＝O_表1+k₂。

作为本发明提供的空气预热器漏风率测试方法的一种具体实施方式，测得空气预热器入口的氧含量和空气预热器出口的氧含量，包括：

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的出口处的氧含量O_Y表1，

用所述第二氧量表测量所述空气预热器的入口处的氧含量O_X表2；

相应地，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据第二误差值k₂、空气预热器入口处氧含量的测试值O_X表2以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′，所述空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′计算公式为：

O_X′＝O_X表1+k₂,

根据第一误差值k₁、空气预热器出口处氧含量的测试值O_Y表1以及所述第一氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′，所述空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′计算公式为：

O_Y′＝O_Y表1。

本实施例提供一种测量空气预热器漏风率的测试方法，将第一氧量表和第二氧量表校正，使第一氧量表的初始读数归零，第二氧量表的初始读数在允许的误差范围内，第一氧量表测试空气预热器出口处的氧含量，第二氧量表测试空气预热器入口处的氧含量，第一氧量表和第二氧量表同时测试并取读数，将第一氧量表和第二氧量表的读数分别通过第一误差值k₁和第二误差值k₂修正后，计算得到空气预热器的漏风率。

理论上讲，本实施例测得的空气预热器的第一漏风率的表达式为：

作为对比，本申请提供另外一种测试方法，测得空气预热器入口的氧含量和空气预热器出口的氧含量，包括：

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的入口处的氧含量O_X表1，

用所述第二氧量表测量所述空气预热器的出口处的氧含量O_Y表2；

相应地，所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据第一误差值k₁、空气预热器入口处氧含量的测试值O_X表1以及所述第一氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′，所述空气预热器入口处的氧含量修正值O_X′计算公式为：

O_X′＝O_X表1,

根据第二误差值k₂、空气预热器出口处氧含量的测试值O_Y表2以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′，所述空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′计算公式为：

O_Y′＝O_Y表1+k₂。

本实施例提供另一种测量空气预热器漏风率的测试方法，将第一氧量表和第二氧量表校正，使第一氧量表的初始读数归零，第二氧量表的初始读数在允许的误差范围内，第一氧量表测试空气预热器入口处的氧含量，第二氧量表测试空气预热器出口处的氧含量，第一氧量表和第二氧量表同时测试并取读数，将第一氧量表和第二氧量表的读数分别通过第一误差值k₁和第二误差值k₂修正后，计算得到空气预热器的漏风率。

理论上讲，本实施例测得的空气预热器的第二漏风率的表达式为：

作为本发明提供的空气预热器漏风率测试方法的一种具体实施方式，测得空气预热器入口的氧含量和空气预热器出口的氧含量，包括：

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹，同时测量第一时间t₁；

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹，同时测量第二时间t₂。

所述根据记录的第一误差值k₁和第二误差值k₂，以及用所述第一氧量表和第二氧量表测试得的空气预热器入口的氧含量测试值O_X和空气预热器出口的氧含量测试值O_Y，得到空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，包括：

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹、空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口的氧含量修正值O_X′，

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹、空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′。

所述空气预热器入口处的氧含量修正值X′的计算公式为：

所述空气预热器出口处的氧含量修正值Y′的计算公式为：

可选地，所述第一时间t₁与所述第二时间t₂相等。

本实施例提供再一种测量空气预热器漏风率的测试方法，将第一氧量表和第二氧量表校正，使第一氧量表的初始读数归零，第二氧量表的初始读数在允许的误差范围内，第一氧量表测试空气预热器入口处的氧含量，第二氧量表测试空气预热器出口处的氧含量，第一氧量表和第二氧量表同时在第一时间t₁内测试并取读数，然后，将第一氧量表和第二氧量表的位置对调，用第一氧量表测试空气预热器出口处的氧含量，用第二氧量表测试空气预热器入口处的氧含量，同时测量第二时间t₂并取读数，将第一氧量表和第二氧量表的读数分别通过第一误差值k₁和第二误差值k₂修正后，分别计算空气预热器入口处的氧含量平均值和出口处的氧含量平均值，根据空气预热器入口处的氧含量平均值和出口处的氧含量平均值计算得到空气预热器的漏风率。

理论上，本实施例测得的空气预热器的第三漏风率的表达式为：

可选地，当第一时间t₁与所述第二时间t₂相等时，空气预热器的第三漏风率的表达式为：

如果将第一氧量表和第二氧量表均校正归零，那么，第一氧量表和第二氧量表两个表的读数可认为是相等可互换的，空气预热器漏风率标准值的理论表达式为：

本申请提供了三种考虑第一氧量表和第二氧量表读数误差的测试方法，相较于不考虑测试误差的测试方法，漏风率的测试结果更为精确。

现在比较第一漏风率、第二漏风率和第三漏风率与理论漏风率的误差大小。

第一漏风率与理论漏风率的第一误差值为：

第二漏风率与理论漏风率的第二误差值为：

第三漏风率与理论漏风率的第三误差值为：

需要说明的是，本实施例中的O_X表1 ¹、O_X表2 ¹、O_Y表1 ¹和O_Y表1 ¹中的角标“1”只是为了与其他实施例中的O_X表1、O_X表2、O_Y表1和O_Y表1做区分。

通过比较第一漏风率与理论漏风率的第一误差值Q₁与第三漏风率与理论漏风率的第三误差值Q₃得到，当O_Y表1大于等于13.93时，Q₃≥Q1，当O_Y表1小于13.93时，Q₃<Q1，也就是说，在进行空预器漏风率实验时，当空气预热器出口处的氧含量小于13.93％时，我们可以采用第三漏风率所对应的测试方法进行漏风率测试，当空气预热器出口处的氧含量大于等于13.93％时，我们可以采用第一漏风率所对应的测试方法进行漏风率测试；

通过比较第二漏风率与理论漏风率的第二误差值Q₂与与第三漏风率与理论漏风率的第三误差值Q₃得到

当21-0.5k₂-0.5(O_X表1+O_Y表1)>0时，Q₂>Q₃，即当O_X表1+O_Y表1<42-k时，第三漏风率所对应的测试方法的误差值小于第二漏风率所对应的测试方法的误差值；而在空气预热器漏风率的实际测试中，入口处和出口处的氧含量不可能大于20％，且氧量表的满量程为21，k₂在满量程的±1％之间，所以能保证O_X表1+O_Y表1<42-k，也就是说，在实际测试中，第三漏风率所对应的测试方法的误差值始终小于第二漏风率所对应的测试方法的误差值。

综上所述，如果有一个氧量表的初始读数归零，另一个氧量表的初始读数在误差允许的范围内，当空气预热器出口处的氧含量小于13.93％时，可以采用第三漏风率所对应的测试方法进行漏风率测试，当空气预热器出口处的氧含量大于等于13.93％时，可以采用第一漏风率所对应的测试方法进行漏风率测试。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.空气预热器漏风率测试方法，其特征在于，包括：

对第一氧量表和第二氧量表进行校正，第一氧量表和第二氧量表的初始读数在误差允许的范围内，记录第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂；

根据记录的所述第一氧量表的第一误差值k₁和第二氧量表的第二误差值k₂，得到所述第一氧量表的测试值O_X的修正公式和所述第二氧量表的测试值O_Y的修正公式；其中，所述第一误差值k₁＝0，所述第二误差值k₂≠0；所述第一氧量表的测试值的修正公式为：O_表1＝O_表1，所述第二氧量表的测试值的修正公式为：O_表2＝O_表1+k₂；

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹，同时测量第一时间t₁；

用所述第一氧量表测量所述空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹，用所述第二氧量表测量所述空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹，同时测量第二时间t₂；

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的入口处的第一氧含量O_X表1 ¹、空气预热器的入口处的第二氧含量O_X表2 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器入口的氧含量修正值O_X′，

根据第一误差值k₁、第二误差值k₂、空气预热器的出口处的第一氧含量O_Y表2 ¹、空气预热器的出口处的第二氧含量O_Y表1 ¹、第一测量时间t₁、第二时间t₂、所述第一氧量表的测试值的修正公式以及所述第二氧量表的测试值的修正公式计算空气预热器出口处的氧含量修正值O_Y′；

根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和所述空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L。

2.如权利要求1所述的空气预热器漏风率测试方法，其特征在于：所述根据所述空气预热器入口的氧含量修正值O_X′和空气预热器出口的氧含量修正值O_Y′，计算得到空气预热器的漏风率A_L的计算公式为：

3.如权利要求1所述的空气预热器漏风率测试方法，其特征在于：所述第一时间t₁与所述第二时间t₂相等。