CN115014450A - 风量测量方法、装置、可读介质及电子设备 - Google Patents

风量测量方法、装置、可读介质及电子设备 Download PDF

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Abstract

本公开涉及电力技术领域，具体地，涉及一种风量测量方法、装置、可读介质及电子设备。该风量测量方法，包括：获得风道的各个测点的风速；根据风道各个测点的风速以及风道的截面积，获得风道的风量。本公开提供的技术方案，获得各个测点的风速时是直接获得各个测点的正压侧和负压测的压差，而不是将各个测点的正压侧与正压侧并联至汇总母管，负压侧与负压侧并联后至汇总母管，测得汇总母管的动压；获得风道风量时是根据多个测点的引压管的动压，而不是仅根据汇总母管的动压。因此，本公开提供的技术方案，避免了因汇总母管堵塞，导致侧量动压为0及风道风量为0，而导致的跳机的事故情况。

Description

风量测量方法、装置、可读介质及电子设备
技术领域
本公开涉及电力技术领域，具体地，涉及一种风量测量方法、装置、可读介质及电子设备。
背景技术
火力发电厂风量测量主要应用于以下系统：磨煤机入口风量测量、送风机二次风测量。不同测量原理的风量测量装置都是基于伯努利方程，即将迎风面气流的动能转换成压力能，其压力称为“全压”，背风侧由于不受气流冲压，其压力称为“静压”，全压和静压之差为动压，风速的大小与动压有关(风速等于动压的根号乘以系数)。由于各风道截面比较大，且风道的走向、风道直管段的长短各不同，风道内风速、风量大小也会改变，为了能够准确地测量出风道内各风速、风量，采用在大风道截面上等截面多点测量。
相关技术中，测量风道的风量，通常是根据该风道的截面尺寸的大小、直管段长短等因素确定该风道的测量点数，并将这些测量点有机地并联组装(正压侧与正压侧相连，负压侧与负压侧相连)，正压侧和负压侧各引出一根总的引压管(下面称为汇总母管)，正压侧的汇总母管和负压侧的汇总母管分别与差压变送器的正、负端相连，测得风道截面的平均差压，计算出平均速度，然后计算出风量。采用上述测量风道风量的方法，发生了多起因测得风量突然降为0而导致跳机的事故。
发明内容
本公开的目的是提供一种风量测量方法、装置、可读介质及电子设备，以避免测得风量突然降为0而导致跳机的事故。
为了实现上述目的，本公开提供一种风量测量方法，包括：
获得风道的各个测点的风速；
根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
可选地，根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量包括：
获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速；
根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
可选地，所述方法还包括：
采用隔板将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
可选地，获得风道的各个测点的风速包括：
通过设置于风道每个测点的文丘里管测速计或靠背管测速计，测量各个测点的风速。
可选地，所述文丘里管测速计或靠背管测速计的两个引压管设置有吹扫器，所述方法还包括：
通过所述吹扫器吹扫所述两个引压管，以吹扫所述两个引压管内的积灰。
本公开还提供一种风量测量装置，包括：
测速计，用于获得风道的各个测点的风速；
处理终端，用于根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
可选地，所述处理终端包括：
平均风速计算模块，用于获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速；
风量计算模块，用于根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
可选地，所述装置还包括：隔板，所述隔板用于将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
可选地，所述测速计为文丘里管测速计或靠背管测速计，所述装置还包括：与所述测速计的两个引压管连接的吹扫器，所述吹扫器用于吹扫所述两个引压管内的积灰。
本公开还提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
本公开还提供一种电子设备，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现上述方法的步骤。
通过上述技术方案，针对风道的各个测点，直接获得各个测点的风速，再根据多个测点的风速和风道的截面积，获得风道的风量。因而，本公开提供的技术方案，获得各个测点的风速时是直接获得各个测点的正压侧和负压测的压差，而不是将各个测点的正压侧与正压侧并联至汇总母管，负压侧与负压侧并联后至汇总母管，测得汇总母管的动压；获得风道风量时是根据多个测点的引压管的动压，而不是仅根据汇总母管的动压。因此，本公开提供的方案，避免了因汇总母管堵塞，导致侧量动压为0及风道风量为0，而导致的跳机的事故情况。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是根据本公开一实施例示出的一种风量测量方法的流程图。
图2是根据本公开一实施例示出的采用隔板分割风道的示意图。
图3是根据本公开一实施例示出的吹扫器的结构和设置方式示意图。
图4是根据本公开一实施例示出的一种风量测量装置的框图。
图5是根据本公开一实施例示出的一种电子设备的框图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
需要说明的是，本公开中所有获取信号、信息或数据的动作都是在遵照所在地国家相应的数据保护法规政策的前提下，并获得由相应装置所有者给予授权的情况下进行的。
经现场检查发现，采用上述测量风道风量的方法，发生多起因测得风量突然降为0而导致跳机的事故的原因是：
如图1所示，采用上述测量风道风量的方法，正压侧与正压侧汇总至全压汇总母管，负压侧与负压侧汇总至静压汇总母管，容易导致(全压和静压)汇总母管堵塞。全压汇总母管堵塞和静压汇总母管堵塞的原因相同，为节约篇幅，下面只以全压汇总母管堵塞为例进行分析。由于正压侧的各测点(P1全压、P2全压…Pn全压)间的压力实际并不相等，各测点间压力有微小的差别，这就造成了流体通过全压汇总母管在各测点间有微小的流动，通常火力发电厂各风道会携带一定的粉尘，流体的微小流动会使其中所携带的粉尘缓慢沉淀，最终会造成全压汇总母管充满粉尘而堵塞。当全压汇总母管和静压汇总母管堵塞时，从而测得全压汇总母管和静压汇总母管的动压为0，导致该风道风速为0，继而导致该风道风量为0，从而导致跳机。
基于上述分析，为了避免发生因测得风量突然降为0而导致的跳机事故，需要避免因各测点的实际压力不同导致的与差压变送器连接的引压管(全压汇总母管和静压汇总母管)堵塞。
为了解决上述问题，本公开实施例提供一种风量测量方法。图1是根据本公开一种实施例示出的风量测量方法的流程图。如图1所示，该方法包括：
步骤S11，获得风道的各个测点的风速。
各个测点的风速可以通过各个测点的动压来获得，即各个测点的风速等于各个测点的动压的根号乘以系数。
步骤S12，根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
通过上述技术方案，针对风道的各个测点，直接获得各个测点的风速，再根据多个测点的风速和风道的截面积，获得风道的风量。因而，本公开提供的技术方案，获得各个测点的风速时是直接获得各个测点的正压侧和负压测的压差，而不是将各个测点的正压侧与正压侧并联至汇总母管，负压侧与负压侧并联后至汇总母管，测得汇总母管的动压；获得风道风量时是根据多个测点的引压管的动压，而不是仅根据汇总母管的动压。因此，本公开提供的方案，避免了因汇总母管堵塞，导致侧量动压为0及风道风量为0，而导致的跳机的事故情况。
可选地，步骤S12包括：
获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速。
其中，所述加权系数与各个测点的流体流动特征有关，可以由电科院现场测试后给出的加权系数。上述步骤的计算公式为：
Figure BDA0003673157460000061
式中，vi为风道的第i个测点的风速，ki为风道的第i个测点的加权系数，V平均为风道的平均风速。
根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
其中，风道的风量等于述风道的平均风速与所述风道的横截面积的乘积。
通过上述技术方案，通过设置于各个测点的流动特征有关的加权系数，采用加权的方式，获得风道的平均风速更准确，从而获得风道的风量更准确。
可选地，所述方法还包括：
采用隔板将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
其中，隔板可以是铁隔板。通过上述技术方案，如图2所示，通过隔板将风道分割为多个小风道减小了风道(管道)的紊流，各小风道层流性能更好，风量测量更准确；并且，隔离开后“小风道长度/小风道截面”比值更大，更容易满足测速计(如图2中的文丘里管和差压变送器组成的文丘里测速计)前后直管段长度要求，使得风量测量更稳定更精确。
获得风道的各个测点的风速的方式有很多，如采用靠背管测速计、文丘里测速计、机翼式测速计等进行风速测量。可选地，步骤S11包括：
通过设置于风道每个测点的文丘里管测速计或靠背管测速计，测量各个测点的风速。
可选地，所述文丘里管测速计或靠背管测速计的两个引压管设置有吹扫器，所述方法还包括：
通过所述吹扫器吹扫所述两个引压管，以吹扫所述两个引压管内的积灰。
在不进行风量测量时，可以通过所述吹扫器吹扫文丘里管测速计或靠背管测速计的两个引压管，以防止所述两个引压管堵塞，造成风速测量不准。吹扫器的结构和设置方式可以如图3所示。图3中，在需要吹扫引压管时，关闭阀门1、阀门2和阀门4，打开阀门3，吹扫第一预设时间；再关闭阀门3，打开阀门4，吹扫第二预设时间后，关闭阀门4，即完成吹扫。当需要测量风量时，关闭阀门3和阀门4，打开阀门1和阀门2，即可进行测量。
基于上述发明构思，本公开实施例还提供一种风量测量装置。如图4所示，该风量测量装置包括：
测速计11，用于获得风道的各个测点的风速。
其中，测速计11可以是靠背管测速计、文丘里测速计、机翼式测速计等。
处理终端12，用于根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
处理终端12为具有处理功能的电子设备。
通过上述技术方案，针对风道的各个测点，直接获得各个测点的风速，再根据多个测点的风速和风道的截面积，获得风道的风量。因而，本公开提供的技术方案，获得各个测点的风速时是直接获得各个测点的正压侧和负压测的压差，而不是将各个测点的正压侧与正压侧并联至汇总母管，负压侧与负压侧并联后至汇总母管，测得汇总母管的动压；获得风道风量时是根据多个测点的引压管的动压，而不是仅根据汇总母管的动压。因此，本公开提供的方案，避免了因汇总母管堵塞，导致侧量动压为0及风道风量为0，而导致的跳机的事故情况。
可选地，所述处理终端包括：
平均风速计算模块，用于获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速；
风量计算模块，用于根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
通过上述技术方案，通过设置于各个测点的流动特征有关的加权系数，采用加权的方式，获得风道的平均风速更准确，从而获得风道的风量更准确。
可选地，所述装置还包括：隔板。所述隔板用于将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
其中，隔板可以是铁隔板。如图2所示，通过上述技术方案，通过隔板将风道分割为多个小风道减小了风道(管道)的紊流，各小风道层流性能更好，风量测量更准确；并且，隔离开后“小风道长度/小风道截面”比值更大，更容易满足测速计(如图2中的文丘里)前后直管段长度要求，使得风量测量更稳定更精确。
可选地，所述测速计为文丘里管测速计或靠背管测速计。所述装置还包括：与所述测速计的两个引压管连接的吹扫器，所述吹扫器用于吹扫所述两个引压管内的积灰。
在不进行风量测量时，可以通过所述吹扫器吹扫文丘里管测速计或靠背管测速计的两个引压管，以防止所述两个引压管堵塞，造成风速测量不准。吹扫器的结构和设置方式可以如图3所示。图3中，在需要吹扫引压管时，关闭阀门1、阀门2和阀门4，打开阀门3，吹扫第一预设时间；再关闭阀门3，打开阀门4，吹扫第二预设时间后，关闭阀门4，即完成吹扫。当需要测量风量时，关闭阀门3和阀门4，打开阀门1和阀门2，即可进行测量。其中，阀门1、阀门2、阀门3和阀门4可以是电磁阀，也可以是手动阀，在此不做限制。
关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
图5是根据一示例性实施例示出的一种电子设备700的框图。如图5所示，该电子设备700可以包括：处理器701，存储器702。该电子设备700还可以包括多媒体组件703，输入/输出(I/O)接口704，以及通信组件705中的一者或多者。
其中，处理器701用于控制该电子设备700的整体操作，以完成上述的风量测量方法中的全部或部分步骤。存储器702用于存储各种类型的数据以支持在该电子设备700的操作，这些数据例如可以包括用于在该电子设备700上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据，例如联系人数据、收发的消息、图片、音频、视频等等。该存储器702可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。多媒体组件703可以包括屏幕和音频组件。其中屏幕例如可以是触摸屏，音频组件用于输出和/或输入音频信号。例如，音频组件可以包括一个麦克风，麦克风用于接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器702或通过通信组件705发送。音频组件还包括至少一个扬声器，用于输出音频信号。I/O接口704为处理器701和其他接口模块之间提供接口，上述其他接口模块可以是键盘，鼠标，按钮等。这些按钮可以是虚拟按钮或者实体按钮。通信组件705用于该电子设备700与其他设备之间进行有线或无线通信。无线通信，例如Wi-Fi，蓝牙，近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)，2G、3G、4G、NB-IOT、eMTC、或其他5G等等，或它们中的一种或几种的组合，在此不做限定。因此相应的该通信组件705可以包括：Wi-Fi模块，蓝牙模块，NFC模块等等。
在一示例性实施例中，电子设备700可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device，简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的风量测量方法。
在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述的风量测量方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器702，上述程序指令可由电子设备700的处理器701执行以完成上述的风量测量方法。
在另一示例性实施例中，还提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包含能够由可编程的装置执行的计算机程序，该计算机程序具有当由该可编程的装置执行时用于执行上述的风量测量方法的代码部分。
以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (11)

1.一种风量测量方法，其特征在于，包括：
获得风道的各个测点的风速；
根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
2.根据权利要求1所述的风量测量方法，其特征在于，根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量包括：
获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速；
根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
3.根据权利要求2所述的风量测量方法，其特征在于，所述方法还包括：
采用隔板将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
4.根据权利要求1-3任一项所述的风量测量方法，其特征在于，获得风道的各个测点的风速包括：
通过设置于风道每个测点的文丘里管测速计或靠背管测速计，测量各个测点的风速。
5.根据权利要求4所述的风量测量方法，其特征在于，所述文丘里管测速计或靠背管测速计的两个引压管设置有吹扫器，所述方法还包括：
通过所述吹扫器吹扫所述两个引压管，以吹扫所述两个引压管内的积灰。
6.一种风量测量装置，其特征在于，包括：
测速计，用于获得风道的各个测点的风速；
处理终端，用于根据所述风道各个测点的风速以及所述风道的截面积，获得所述风道的风量。
7.根据权利要求6所述的风量测量装置，其特征在于，所述处理终端包括：
平均风速计算模块，用于获得所述风道各个测点的风速与各个测点的加权系数的乘积的和，将该和除以所有测点的加权系数的和，获得所述风道的平均风速；
风量计算模块，用于根据所述风道的平均风速与所述风道的横截面积，获得所述风道的风量。
8.根据权利要求7所述的风量测量装置，其特征在于，所述装置还包括：隔板，所述隔板用于将风道分割为多个小风道，以提供所述风道的多个测点，其中，每个小风道即为一个测点。
9.根据权利要求7所述的风量测量装置，其特征在于，所述测速计为文丘里管测速计或靠背管测速计，所述装置还包括：与所述测速计的两个引压管连接的吹扫器，所述吹扫器用于吹扫所述两个引压管内的积灰。
10.一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器，其上存储有计算机程序；
处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序，以实现权利要求1-5中任一项所述方法的步骤。
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WO2024082762A1 (zh) * 2022-10-19 2024-04-25 西安京兆电力科技有限公司 一种基于大数据分析的风量测量方法

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