CN112834560A - 燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法、系统及装置 - Google Patents

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CN112834560A CN202011623806.8A CN202011623806A CN112834560A CN 112834560 A CN112834560 A CN 112834560A CN 202011623806 A CN202011623806 A CN 202011623806A CN 112834560 A CN112834560 A CN 112834560A
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Abstract

本发明适用于工业技术领域，提供了燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法、系统及装置，该方法包括：根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。该实施例实现了利用工业锅炉现有传感器，尽可能地降低物联成本，同时具备较高的准确性。

Description

燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法、系统及装置
技术领域
本发明属于工业技术领域，尤其涉及燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法、系统及装置。
背景技术
工业锅炉数量庞大、分布不集中、自动化程度低，非常不利于收集锅炉的各项运行动态数据，一般需要通过能效测试机构到现场进行能效测试之后，才能判断锅炉是否节能运行，分析现场测试结果，开具诊断书，方能提出对锅炉切实有效的整改方案。锅炉能效测试机构都需要人工到现场进行能效检测工作，由于时间有限，不可能长期待在现场，无法连续、完整地记录锅炉的实时运行数据，难以及时获取锅炉运行动态数据，所以不能及时了解锅炉运行现状。在实际使用中大多数企业对于锅炉的运行管理不到位，作业人员和管理人员无法掌握锅炉的运行状态，而且锅炉的运行过程是不断变化的，运行一段时间后，这些调整过的锅炉的能效比又会再次下降。因此，必须保证能够对锅炉进行实时运行状态的监测，才能根据运行情况，随时调整各运行参数。迄今为止，还没有一个系统装置能够同时满足各类型工业锅炉实时运行状况的在线检测、显示、计算、记录。
随着互联网技术的快速发展和国家智能制造、互联网+、大数据分析等传统工业提升政策的影响，国内近几年来关于应用互联网技术对传统工业锅炉进行产业升级得到了广泛的关注，经调研，当前能效测试及节能监测方面的研究大部分是关于电站锅炉的，虽然电站锅炉能效测试手段先进，且已经广泛开展，但是其计算模型针对性较强，对测量要求较高，计算过程复杂，对于工业锅炉能效测试并不适用。和电站锅炉相比，对于工业锅炉能效测试的研究相对较少。
传统的工业锅炉能效检测通常是由专业的测试人员到锅炉厂房进行现场评估，通过专业的测试仪器对锅炉的各项参数进行测试，并通过锅炉效率的计算和各项能耗指标对锅炉的能耗水平进行评估。该方法费时费力，只能对某些时刻的锅炉运行情况进行分析，无法实现对锅炉从启动，运行和停机的整个时段内效率的动态监控和分析，对也难以分析影响锅炉能耗的各项因素和能耗随各项参数的变化情况，无法从基本参数层面给出运行调节意见。通过大量的测试数据，分析各参数之间的关系，从而寻找一种快速有效的锅炉反平衡热效率预测方法，对于锅炉使用单位实时掌握并调整燃烧参数，从而提高锅炉燃烧热效率有着重要的现实意义。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法、系统及装置，以解决现有技术中计算模型针对性较强，对于工业锅炉能效测试并不适用的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，包括：根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
本发明实施例的第二方面提供了一种燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置，包括：第一确定单元，被配置成根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；第二确定单元，被配置成根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；第三确定单元，被配置成根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；计算单元，被配置成基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：首先，根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值，其次，根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值。然后，根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值。最后，基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。该实施例实现了利用工业锅炉现有传感器，尽可能地降低物联成本，同时具备较高的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法的实现流程示意图；
图2是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法的另一个实现流程示意图；
图3是本发明实施例提供的燃气工业锅炉监测系统的系统结构示意图；
图4是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置的示意图；
图5是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
图1是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法的实现流程示意图100；上述燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，包括：
步骤101，根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值。
在一些实施例中，执行主体可以根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值。其中，上述排烟温度可以是通过排烟温度传感器测量得到的，上述烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量可以是通过烟气成分采集传感器分析得到的，上述环境温度可以是通过环境温度传感器测量得到的。作为示例，上述执行主体可以根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，按照《工业锅炉热工性能试验规程》GB10180-2017附录B规定的方法计算锅炉排烟热损失值。
步骤102，根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值。其中，上述烟气中一氧化碳的含量可以通过烟气成分采集传感器分析得到的。作为示例，上述执行主体可以根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，按照《工业锅炉热工性能试验规程》GB10180-2017附录B规定的方法选取出锅炉气体不完全燃烧热损失值。
步骤103，根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值。
在一些实施例中，上述执行主体可以根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值。其中，上述实际蒸发量可以是通过给水流量计采集得到锅炉反平衡热效率测试时的实际蒸发量。作为示例，上述执行主体可以根据得到的实际蒸发量，按照《工业锅炉热工性能试验规程》GB10180-2017附录F规定的方法进行测量与计算锅炉本体及部件外表面散热损失值。
步骤104，基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
在一些实施例中，上述执行主体可以基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。作为示例，上述锅炉反平衡热效率可以通过如下公式计算得到：η＝[100-(q2+q3+q5)]％，其中，q2用于表征锅炉排烟热损失值，q3用于表征锅炉气体不完全燃烧热损失值，q5用于表征锅炉本体及部件外表面散热损失值，η用于表征锅炉反平衡热效率。
本公开的一些实施例公开的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，首先，根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值，其次，根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值。然后，根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值。最后，基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。该实施例实现了利用工业锅炉现有传感器，尽可能地降低物联成本，同时具备较高的准确性。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
图2是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法的另一个实现流程示意图200；上述燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，包括：
步骤201，获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式。
在一些实施例中，执行主体可以通过有线或无线的方式获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式。具体的，对燃气工业锅炉而言，影响锅炉测试热效率的现场采集参数主要有：排烟温度、排烟中一氧化碳的含量百分比、排烟处过量空气系数、排烟中氧气的含量百分比、给水温度、出口蒸汽温度、入炉冷空气温度。燃气工业锅炉最主要的热损失项为排烟热损失，此处与排烟温度负相关系数影响最大相吻合。对于该类型锅炉的含氧量分析也表明，排烟处氧气的含量、排烟处过量空气系数与锅炉反平衡热效率的相关性也较为重要，《工业锅炉监督规程》中对燃油燃气蒸汽锅炉排烟处过量空气系数有严格的规定。使用多元回归方法来建立模型，确定各主要测试参数与热效率相关性，取用与锅炉反平衡热效率具有相关性组的7个数据来进行多元回归分析。然后按照相关性系数绝对值最小项依次剔除的原则，选取2个最少变量参数的模型来建立多元回归方程。
在一些实施例的可选的实施方式中，将样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入标准热效率公式中，确定所述样本锅炉工况的样本热效率；上述样本锅炉可以预先选定的锅炉，上述标准热效率公式可以是η＝100-(q2+q3+q4+q5+q6)(％)，其中，q2表征为锅炉排烟热损失值，q3表征为可燃气体不完全燃烧热损失值，q4表征为固体不完全燃烧热损失值，q5表征为锅炉散热损失值，q6表征为其他热损失值。基于所述样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量，确定所述样本锅炉工况的标准热效率；其中，上述样本排烟氧量为样本排出的烟气中氧气的含量。根据所述样本热效率和所述标准热效率，计算热效率误差；作为示例，可以将所述样本热效率与所述标准热效率做差，得到上述热效率误差。根据所述热效率误差，调整所述标准热效率公式中的参数，以调整热效率误差；当调整后的热效率误差满足预设条件时，将调整后的标准热效率公式作为所述拟合后的计算公式。上述预设条件可以是上述热效率误差小于等于预设阈值，上述预设阈值可以是预先设定的。
具体地，样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入标准热效率公式中，确定所述样本锅炉的样本热效率，然后，基于所述样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量，确定所述样本锅炉工况的标准热效率，然后，根据样本热效率和标准热效率计算热效率误差，得到的热效率误差能够反映出公式计算结果和真实值之间的误差，然后，基于热效率误差调整标准热效率公式中的参数，比如，可以改变自变量前的系数，增加或者删除某些自变量，增加或删除常数项，改变常数项的数值，为了验证调整后的标准热效率公式的准确性，需要将样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入调整后的标准热效率公式中，得到调整后的热效率误差，根据调整后的热效率误差不断的调整标准热效率公式，直到调整后的热效率误差满足预设条件时，将调整后的标准热效率公式作为拟合公式。这里，调整后的热效率误差满足预设条件，说明热效率误差的收敛程度相对较高，进而说明利用拟合公式所得到的计算结果的准确性相对较高。需要说明的是，样本能效测试数据的数量应当是大量的，从而确保拟合出的函数的准确性。因此，热效率误差应当是包括大量样本工况分别对应的热效率误差。可选的，调整后的热效率误差满足预设条件，包括多个样本锅炉工况分别对应的热效率误差之和不大于预设值，或者每个样本锅炉工况分别对应的热效率误差不大于预设值。
在一些实施例的可选的实施方式中，所述拟合后的计算公式，包括：η＝103.862-4.867×21/(21-O2)-0.053×tds，其中O2表征烟气中氧气含量，单位为％；tds表征排烟温度，单位为℃。
步骤202，将所述排烟温度和所述烟气中氧气的含量代入所述计算公式中，计算锅炉反平衡热效率。
在一些实施例中，执行主体可以将所述排烟温度和所述烟气中氧气的含量代入所述计算公式中，计算锅炉反平衡热效率，其中，所述排烟温度是通过排烟温度传感器测量得到的，所述烟气中氧气的含量是通过烟气成分采集传感器分析得到的。
作为示例，通过更能反应测量的可信程度的相对误差(指的是测量所造成的绝对误差与被测量(约定)真值之比乘以100％所得的数值，以百分数表示)对高阶函数的计算结果的准确性进行说明，数据及计算结果如表1所示：
表1
Figure BDA0002878859160000081
通过实验数据的对比，预测热效率的绝对误差最大值为1.639％，最小的仅为0.433％，相对误差值最大值为1.392％，最小值仅为0.522％。测试结果符合《工业锅炉能效测试与评价规则》中规定两次测试数据绝对误差在2％范围内的限定要求。可以看出本发明提出的方法在计算锅炉反平衡热效率的准确性较高。
具体地，上述步骤的执行主体可以为服务器，终端等，具体可以是处理器，算法模块等，但不限于此。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
本公开的一些实施例公开的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，只需排烟温度，排烟处氧含量两个数据即可计算出锅炉反平衡热效率，利用工业锅炉现有传感器，尽可能地降低物联成本，同时具备较高的准确性。
图3是本发明实施例提供的燃气工业锅炉监测系统的系统结构示意图；上述燃气工业锅炉监测的系统，包括：水质硬度报警仪301、给水流量计302、给水温度传感器303、燃气流量计304、蒸汽温度传感器305、排烟温度传感器306、烟气成分采集传感器307、蒸汽压力传感器308、环境温度传感器309及网络摄像头310，其中，所述水质硬度报警仪301、所述给水流量计302和所述给水温度传感器303安装在给水管道上；燃气锅炉燃料管道入口处安装所述燃气流量计304，其中，所述燃气流量计用于计量燃料量，锅炉主蒸汽管道出口处安装所述蒸汽温度传感器305，排烟管道出口处安装所述排烟温度传感器306和所述烟气成分采集传感器307；锅炉蒸汽压力存水弯管上安装三通阀,三通阀两个输出端分别连接锅炉压力表与所述蒸汽压力传感器308；燃烧设备进口处安装所述环境温度传感器309；锅炉前侧墙面上安装支架，支架上安装所述网络摄像头310。其中，所述烟气成分采集传感器307用于分析锅炉排烟烟气中的氧气含量、一氧化碳含量和三原子气体含量，采集系统中内置烟气半导体冷却和烟气粉尘过滤装置，该系统能在15s内将300℃的烟气冷却至50℃以下，以满足烟气中氧气和一氧化碳指标监测的要求。
优选的，水质硬度报警仪用来在线监测锅炉给水硬度并发出超标报警信号，超标报警信号为开关量信号；压力传感器用来采集锅炉蒸汽压力信号，蒸汽压力信号为0～5V电压模拟量信号；给水流量计用来采集锅炉给水量信号，给水量信号为4～20mA电流模拟量信号；燃料计量计用来获取燃料量信号，分为燃煤计量装置和燃油气计量计，燃料量信号为4～20mA电流模拟量信号；氧量传感器用来采集锅炉尾部烟道排烟氧含量信号，由氧化锆探头和PCB板两部分组成，排烟氧含量信号为4～20mA电流模拟量信号；温度传感器选取稳定性与可靠性突出，精确度较高，驱动流程简化的热电阻(四线制PT100)，用来采集锅炉各部位温度信号，温度信号包括给水温度、环境温度、蒸汽温度和排烟温度，温度信号为4～20mA电流模拟量信号。
优选的，烟气成分采集传感器和排烟温度传感器可采用同一个测点，当二者采用不同测点时，烟气成分测点应更靠近最后一级受热面。为了避免烟气成分采集传感器端部淋到水，在锅炉尾部烟道上开孔时，在锅炉尾部烟道内侧焊接钢管或束节，烟气成分采集传感器排烟温度传感器应插至烟道直径(当量)的1/3～2/3处。
优选的，给水温度检测传感器一般安装在给水泵后给水管道的直段上，测温端应插至给水管道截面的1/3～2/3处。给水流量计2与给水温度检测传感器尽量处于同一区域。
优选的燃料流量计要求：需要有脉冲信号输出功能，一般选择适用于油气流量的涡轮式流量计。安装位置要求：安装在锅炉燃料(油、气)入口管道的直段上，需满足流量计对入口和出口直段的长度要求，注意流量计对水平或垂直安装的要求。
优选的，蒸汽温度传感器一般在蒸汽出口主管道上开口安装，测温端应插至主蒸汽管道截面的1/3～2/3处。
优选的，室内温度传感器用于检测燃烧器进风口处的温度，所以其一般安装在燃烧器进口处附近。
优选的，摄像头一般安装在锅炉前侧墙面。摄像头摆放要求：在墙上安装90度支架，使摄像头正放在支架上。
优选的，饱和蒸汽锅炉蒸汽压力的测点应布置在锅筒或锅壳的汽空间内，过热蒸汽锅炉蒸汽压力的测点应布置在过热蒸汽主蒸汽主管道上，热水(有机热载体)锅炉工质压力应布置在进、出水(有机热载体)管道上。
优选的，锅炉通过水流三通阀一端连接软水检水口，水流三通阀另一端通过水流球阀、聚乙烯管连接硬度检测装置。
本公开的一些实施例公开的燃气工业锅炉监测系统，可以有效的解决在用工业锅炉普遍无运行参数仪表系统，作业人员和管理人员无法掌握锅炉运行状态，而难调整运行状态的问题，能形成人机互补关系，提高锅炉操作管理水平，实现锅炉动态监管。不仅有效减少锅炉安全事故的发生，而且能提高锅炉效率，促进节能减排。
图4是本发明实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置的示意图；上述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置400，包括：烟热损失确定模块401、燃烧热损失确定模块402、散热损失确定模块403和热效率获取模块404。其中，烟热损失确定模块401，被配置成根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；燃烧热损失确定模块402，被配置成根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；散热损失确定模块403，被配置成根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；而热效率获取模块404，被配置成基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
在一些实施例的一些可选的实施方式中，上述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置400中的热效率获取模块还包括：获取单元，被配置成获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式；热效率获取单元，被配置成将排烟温度和烟气中氧气的含量代入所述计算公式中，计算锅炉反平衡热效率，其中，所述排烟温度是通过排烟温度传感器测量得到的，所述烟气中氧气的含量是通过烟气成分采集传感器分析得到的。
在一些实施例的一些可选的实施方式中，上述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置400中的获取单元被进一步配置成：将样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入标准热效率公式中，确定所述样本锅炉工况的样本热效率；基于所述样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量，确定所述样本锅炉工况的标准热效率；根据所述样本热效率和所述标准热效率，计算热效率误差；根据所述热效率误差，调整所述标准热效率公式中的参数，以调整热效率误差；当调整后的热效率误差满足预设条件时，将调整后的标准热效率公式作为所述拟合后的计算公式。
在一些实施例的一些可选的实施方式中，所述拟合后的计算公式，包括：η＝103.862-4.867×21/(21-O2)-0.053×tds，其中，O2表征烟气中氧气含量，单位为％；tds表征排烟温度，单位为℃。
可以理解的是，该装置400中记载的诸单元与参考图1描述的方法中的各个步骤相对应。由此，上文针对方法描述的操作、特征以及产生的有益效果同样适用于装置400及其中包含的单元，在此不再赘述。
图5是本发明一实施例提供的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备的示意图。如图5所示，该实施例的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至104。或者，所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块401至404的功能。
示例性的，所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中，并由所述处理器50执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序52在所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5中的执行过程。例如，所述计算机程序52可以被分割成同步模块、汇总模块、获取模块、返回模块(虚拟装置中的模块)，各模块具体功能如下：
所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的示例，并不构成对燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器51可以是所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的内部存储单元，例如燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的外部存储设备，例如所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置/终端设备所需的其它程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，其特征在于，包括：
根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；
根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；
根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；
基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
2.如权利要求1所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，其特征在于，所述计算锅炉反平衡热效率，包括：
获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式；
将所述排烟温度和所述烟气中氧气的含量代入所述计算公式中，计算锅炉反平衡热效率，其中，所述排烟温度是通过排烟温度传感器测量得到的，所述烟气中氧气的含量是通过烟气成分采集传感器分析得到的。
3.如权利要求2所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，其特征在于，所述获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式，包括：
将样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入标准热效率公式中，确定所述样本锅炉工况的样本热效率；
基于所述样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量，确定所述样本锅炉工况的标准热效率；
根据所述样本热效率和所述标准热效率，计算热效率误差；
根据所述热效率误差，调整所述标准热效率公式中的参数，以调整热效率误差；
当调整后的热效率误差满足预设条件时，将调整后的标准热效率公式作为所述拟合后的计算公式。
4.如权利要求3所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试方法，其特征在于，所述拟合后的计算公式，包括：
η＝103.862-4.867×21/(21-O2)-0.053×tds，其中，
O2表征烟气中氧气含量，单位为％；
tds表征排烟温度，单位为℃。
5.一种燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置，其特征在于，包括：
烟热损失确定模块，被配置成根据测量得到的排烟温度、烟气中氧气、一氧化碳和三原子气体的含量和环境温度，确定锅炉排烟热损失值；
燃烧热损失确定模块，被配置成根据分析得到的烟气中一氧化碳的含量，确定锅炉气体不完全燃烧热损失值；
散热损失确定模块，被配置成根据得到的实际蒸发量，确定锅炉本体及部件外表面散热损失值；
热效率获取模块，被配置成基于所述锅炉排烟热损失值、锅炉气体不完全燃烧热损失值和锅炉本体及部件外表面散热损失值，计算锅炉反平衡热效率。
6.如权利要求5所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置，其特征在于，所述热效率获取模块，包括：
获取单元，被配置成获取基于对锅炉能效测试数据的分析和多元线性回归法拟合后的计算公式；
热效率获取单元，被配置成将排烟温度和烟气中氧气的含量代入所述计算公式中，计算锅炉反平衡热效率，其中，所述排烟温度是通过排烟温度传感器测量得到的，所述烟气中氧气的含量是通过烟气成分采集传感器分析得到的。
7.如权利要求6所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置，其特征在于，所述获取单元被进一步配置成：
将样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量代入标准热效率公式中，确定所述样本锅炉工况的样本热效率；
基于所述样本锅炉的样本排烟温度及样本排烟氧量，确定所述样本锅炉工况的标准热效率；
根据所述样本热效率和所述标准热效率，计算热效率误差；
根据所述热效率误差，调整所述标准热效率公式中的参数，以调整热效率误差；
当调整后的热效率误差满足预设条件时，将调整后的标准热效率公式作为所述拟合后的计算公式。
8.如权利要求7所述的燃气工业锅炉反平衡热效率测试装置，其特征在于，所述拟合后的计算公式，被进一步配置成：
η＝103.862-4.867×21/(21-O2)-0.053×tds，其中，
O2表征烟气中氧气含量，单位为％；
tds表征排烟温度，单位为℃。
9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述方法的步骤。
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