CN117213402A - 四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法 - Google Patents
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Abstract
本申请中的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，通过在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；调整激光器的照射方向，以使得光线与四角切圆锅炉中心的圆相切；测量激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离，其中，目标点为四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；基于距离以及四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度；基于调节角度对四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。调整后锅炉运行中动力工况大幅改善，锅炉结焦量减少，由于炉内动力工况改善，锅炉效率上升，锅炉受热面吸热均匀，减温水量大幅下降，同一工况下供电煤耗下降，同时大幅降低锅炉熄火的可能。
Description
技术领域
本发明涉及光学检测技术领域，特别是涉及四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法。
背景技术
燃烧器是火力发电厂锅炉主要设备，四角切圆燃烧器是一种主要结构形式。煤粉燃料与辅助风通过布置在炉膛四角的燃烧器进入炉内燃烧，燃烧器水平角度是形成炉内气流切圆与位置的关键边界参数，将影响燃烧效率与燃烧器及受热面安全。在锅炉基建安装时，以燃烧器喷口后部基座为基准向炉膛中心放线来测量安装角度，但是在锅炉后期检修维护或试验调整时，一般无法使用喷燃器喷口后部基座(处于框架结构内部)，实现燃烧器喷口水平角度的准确测量比较困难。
目前没有测量四角切圆燃烧器喷口水平角度的标准和规范，现有方法多凭技术人员经验，一般测量误差较大。通过在燃烧器喷口设反射板，反射板与燃烧器喷口所在平面平行，燃烧器喷口对角位置设有光源，光源发射光线经反射板反射后落在第一护墙上，测量光线落点与第二护墙之间距离，通过反正切函数计算燃烧器喷口与第二护墙之间的夹角，这种方法在固定护板时，难以确定位置，并且在调整燃烧器组喷口角度时，变化量多，无法实现精准调整喷口角度。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，包括：
在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；
调整所述激光器的照射方向，以使得光线与所述四角切圆锅炉中心的圆相切；
测量所述激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离L，其中，所述目标点为所述四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；
基于所述距离L以及所述四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度α；
基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。
在本申请一实施例中，所述四角切圆锅炉为矩形，所述燃烧器喷口设置在矩形的四个角，所述燃烧器喷口所在的区域为直角等腰三角形；
其中，所述调节角度α的数学表达式为：
或者，
式中，S为所述四角切圆锅炉的长度、宽度W为所述四角切圆锅炉的宽度、X为所述直角等腰三角形的腰长。
在本申请一实施例中，基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整，包括：
将所述燃烧器喷口的方向调整至与所述四角切圆锅炉炉膛内壁平行；
基于所述调节角度α转动所述燃烧器喷口，完成调整。
在本申请一实施例中，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H1、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H2；
计算发电量E2对应的煤粉减少量ΔH，
基于所述煤粉减少量ΔH对所述调整方法进行评估。
在本申请一实施例中，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti'；
计算四个炉壁的温度值Ti对应的第一方差以及四个炉壁的温度值Ti'对应的第二方差/>并计算所述第一方差和所述第二方差的差值/>
基于所述第一方差和所述第二方差的差值对所述调整方法进行评估。
本发明的优点：本发明的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，通过在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；调整激光器的照射方向，以使得光线与四角切圆锅炉中心的圆相切；测量激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离L，其中，目标点为四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；基于距离L以及四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度α；基于调节角度α对四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。本申请通过光线定位后测量距离推算角度，通过较长的光程精确放大了角度的可测得量，并且极大缩小了相对测量误差；光源可以使用普通的激光发射笔等类似设备，现场易于实施，简便灵活，成本低廉。调整后锅炉运行中动力工况大幅改善，锅炉结焦量减少，同时经过调整燃烧器组喷口角度核算，由于炉内动力工况改善，锅炉效率上升，锅炉受热面吸热均匀，减温水量大幅下降，同一工况下供电煤耗下降，同时大幅降低锅炉发生熄火的可能。
附图说明
图1为本申请的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法的流程示意图；
图2为本申请的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法的光路示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，本申请中的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，包括：
S110，在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；
S120，调整所述激光器的照射方向，以使得光线与所述四角切圆锅炉中心的圆相切；
S130，测量所述激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离L，其中，所述目标点为所述四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；
S140，基于所述距离L以及所述四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度α；
S150，基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。
在本申请一实施例中，所述四角切圆锅炉为矩形，所述燃烧器喷口设置在矩形的四个角，所述燃烧器喷口所在的区域为直角等腰三角形；
其中，所述调节角度α的数学表达式为：
或者，
式中，S为所述四角切圆锅炉的长度、宽度W为所述四角切圆锅炉的宽度、X为所述直角等腰三角形的腰长。
本申请根据燃烧器组中各位点之间距离，精确地计算调整燃烧器喷口水平角度；由于炉内燃烧器组基准位置已确定，但对同层喷口确认角度困难，若用过去拉线的方式确认每只喷口的角度，困难在于四边形的不确定性和假想切圆的中心点和中轴线不好确认；三角形具有稳固性，利用这一特点，确认每只喷口的角度，准确性高，操作方便。
在本申请一实施例中，基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整，包括：
将所述燃烧器喷口的方向调整至与所述四角切圆锅炉炉膛内壁平行；
基于所述调节角度α转动所述燃烧器喷口，完成调整。
在本申请一实施例中，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H1、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H2；
计算发电量E2对应的煤粉减少量ΔH，
基于所述煤粉减少量ΔH对所述调整方法进行评估。
在本申请中，经过测试，在一工况下的供电煤耗下降15g/kWh，因此调整后的四角切圆锅炉有效地降低了供电煤消耗量。
在本申请一实施例中，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti'；
计算四个炉壁的温度值Ti对应的第一方差以及四个炉壁的温度值Ti'对应的第二方差/>并计算所述第一方差和所述第二方差的差值/>
基于所述第一方差和所述第二方差的差值对所述调整方法进行评估。
在本申请中，经过测试，所述第一方差和所述第二方差的差值大于预设阈值，因此调整后的四角切圆锅炉受热面吸热均匀，大幅降低锅炉发生熄火的可能。
本发明的优点：本发明的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，通过在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；调整激光器的照射方向，以使得光线与四角切圆锅炉中心的圆相切；测量激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离L，其中，目标点为四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；基于距离L以及四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度α；基于调节角度α对四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。本申请通过光线定位后测量距离推算角度，通过较长的光程精确放大了角度的可测得量，并且极大缩小了相对测量误差；光源可以使用普通的激光发射笔等类似设备，现场易于实施，简便灵活，成本低廉。调整后锅炉运行中动力工况大幅改善，锅炉结焦量减少，同时经过调整燃烧器组喷口角度核算，由于炉内动力工况改善，锅炉效率上升，锅炉受热面吸热均匀，减温水量大幅下降，同一工况下供电煤耗下降，同时大幅降低锅炉发生熄火的可能。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，其特征在于，包括：
在四角切圆锅炉的其中一个燃烧器喷口内贴壁放置激光器；
调整所述激光器的照射方向，以使得光线与所述四角切圆锅炉中心的圆相切；
测量所述激光器照射至另一个喷口侧方的光点与目标点的距离L，其中，所述目标点为所述四角切圆锅炉中水冷壁与水冷套交接的折点；
基于所述距离L以及所述四角切圆锅炉的多种尺寸计算燃烧器组的调节角度α；
基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整。
2.根据权利要求1所述的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，其特征在于，所述四角切圆锅炉为矩形，所述燃烧器喷口设置在矩形的四个角，所述燃烧器喷口所在的区域为直角等腰三角形；
其中，所述调节角度α的数学表达式为：
或者，
式中，S为所述四角切圆锅炉的长度、宽度W为所述四角切圆锅炉的宽度、X为所述直角等腰三角形的腰长。
3.根据权利要求1所述的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，其特征在于，基于所述调节角度α对所述四角切圆锅炉中的燃烧器喷口的水平角度进行调整，包括：
将所述燃烧器喷口的方向调整至与所述四角切圆锅炉炉膛内壁平行；
基于所述调节角度α转动所述燃烧器喷口，完成调整。
4.根据权利要求1所述的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，其特征在于，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H1、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的单位发电量E1对应的煤粉消耗量H2；
计算发电量E2对应的煤粉减少量ΔH，
基于所述煤粉减少量ΔH对所述调整方法进行评估。
5.根据权利要求1所述的四角切圆锅炉燃烧器组水平角度测量调整方法，其特征在于，还包括：
获取角度调整前的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti、以及角度调整后的四角切圆锅炉燃烧器组在工作时的四个炉壁的温度值Ti'；
计算四个炉壁的温度值Ti对应的第一方差以及四个炉壁的温度值Ti'对应的第二方差/>并计算所述第一方差和所述第二方差的差值/>
基于所述第一方差和所述第二方差的差值对所述调整方法进行评估。
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