CN205826038U - 一种复杂环境下的烟气流量测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种复杂环境下的烟气流量测量系统，包括测量装置、控制器和显示屏，所述测量装置的一端伸入到烟气管道的内部，另一端伸出烟气管道外侧并与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与显示屏连接，所述测量装置可包括多个测量单元，每个测量单元包括双层套管、文丘里管、温度传感器和取压探头，所述双层套管的内管的一端与文丘里管的喉口连通，另一端与取压探头的全压取压口连接，所述双层套管的外管靠近文丘里管的一端封闭，另一端与取压探头的静压取压口连接，所述外管的背风面设有静压取压孔，所述双层套管的背风面还设有温度传感器。本实用新型通过对动压放大后测量，之后进行修正与温度补偿，能够更准确地反应烟气流量及变化，测量设备简单、投资运行费用低。

Description

一种复杂环境下的烟气流量测量系统

技术领域

本实用新型涉及环境监测领域，具体涉及一种复杂环境下的烟气流量测量系统。

背景技术

国家环保部从2013年开始对脱硫后烟气排放中流量测量不准的现况提出了更高的要求。根据国办发(2013)4号文《“十二五”主要污染物总量减排考核办法》及环保部《污染源自动监控数据传输有效率指标解释及考核要求》，烟气流量是电厂污染物排放及环保监测的重要考核指标，如果烟气流量测量设备存在问题，则难以及时反映锅炉运行工况和污染物排放情况，严重影响电厂污染物排放量的监测、评价。为满足国家燃煤污染物排放要求，湿法脱硫等设备被安装用于燃煤烟气中污染物的控制，导致尾部净烟气温度低、湿度大(饱和或过饱和状态)，而且含有易粘结的颗粒物，容易造成测量设备的结垢、堵塞，同时，尾部净烟气流速不高，特别是低负荷时流速在10m/s以内，动压比较小，常规靠背管等直接测量动压计算风量设备受动压较小的影响，测量精度与流量跟随性存在问题。

因此，开发能够防止结垢、堵塞，并能在烟气流速不高的环境下精确测量烟气精度的烟气流量测量系统，具有实际的应用需求和广阔的市场空间。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种复杂环境下的烟气流量测量系统，本实用新型通过对动压放大后测量，之后进行动压修正与温度补偿，能够更为准确地反应烟气流量及变化，同时提高测量精度与流量跟随性，测量设备简单、投资运行费用低。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种复杂环境下的烟气流量测量系统，包括测量装置、控制器和显示屏，所述测量装置的一端伸入到烟气管道的内部，另一端伸出烟气管道外侧并与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与显示屏连接，所述测量装置可包括多个测量单元，每个测量单元包括双层套管、文丘里管、温度传感器和取压探头，所述双层套管的内管的一端与文丘里管的喉口连通，另一端与取压探头的全压取压口连接，所述双层套管的外管靠近文丘里管的一端封闭，另一端与取压探头的静压取压口连接，所述外管的背风面设有静压取压孔，所述双层套管的背风面还设有温度传感器。多个测量单元交叉分布在双层套管的两侧。

所述测量装置可根据需要安装多套。

所述测量装置向下呈设定的倾斜角度安装。

所述倾斜角度为0°～15°。

所述静压取压孔有一个或者多个。

所述静压取压孔周围设有挡板。

所述文丘里管始终平行于烟气流动方向。

本实用新型的有益效果为：通过文丘里与靠背管相结合对动压放大后测量，之后进行修正与温度补偿，能够更为准确地反应烟气流量及变化，同时采用高流速、多点开孔、倾斜布置等方式解决颗粒物结垢、堵塞以及管内凝结水积聚问题，能够实现复杂环境下的烟气流量测量系统长期稳定运行，同时提高测量精度与流量跟随性，测量设备简单、投资运行费用低。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型测量装置多个测量单元背风面示意图；

图3为本实用新型测量装置多个测量单元迎风面示意图；

图4为本实用新型测量装置单个测量单元迎风面示意图；

图5为本实用新型测量装置单个测量单元背风面示意图；

图6为本实用新型测量装置单个测量单元侧面示意图；

其中，1、烟气管道，2、测量装置，3、控制器，4、显示屏，5、静压输入，6、全压输入，7、温度输入，21、双层套管，22、文丘里管，23、温度传感器，24、静压取压孔。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种复杂环境下的烟气流量测量系统，包括测量装置2、控制器3和显示屏4，所述测量装置2的一端伸入到烟气管道1的内部，另一端伸出烟气管道1外侧并与控制器3的输入端连接，所述控制器3的输出端与显示屏4连接，所述控制器3包括数据处理系统，用于烟气流量的计算与运算结果的修正，所述显示屏4用于测量结果和运算结果的显示。如图2和3所示，所述测量装置2包括双层套管21、文丘里管22、温度传感器23和取压探头，所述双层套管21有两层，分为内管和外管，所述双层套管21的内管的一端与文丘里管22的喉口连通，文丘里管22的喉口处是通过文丘里管22提高动压后动压的最大处，同时，此处的全压也最大，在此处测量烟气管道1内的烟气的全压，提升明显，有利于结果的测量，另一端与取压探头的全压取压口连接，取压探头将提高后的动压测试出结果，并将数据传递给控制器3，如图4、5和6所示，所述双层套管21的外管靠近文丘里管22的一端封闭，另一端与取压探头的静压取压口连接，由取压探头测量烟气管道1内的静压，并将数据传递给控制器3，所述外管的背风面设有静压取压孔24，将静压取压孔设置在测量装置2的背风面且周围设有挡板，能够减小烟气管道1内的烟气流动对测试结果的影响，使测试结果更加准确。测量的全压结果与测量的静压结果之差即为放大后的动压，所述双层套管21的背风面还设有温度传感器23，测量烟气管道1内的烟气温度，同时将温度传感器23设置在背风面能够降低烟气对其冲刷磨损，提高测量的准确性。全压测试结果、静压测试结果和温度测试结果分别通过全压输入6、静压输入5和温度输入7传递给控制器3，经过对动压修正与温度补偿后，用于计算烟气流量。所述测量装置2有多个测量单元，交叉分布在双层套管21的两侧，呈树杈状，能够对烟气管道1内不同位置的烟气进行测量，使测试结果更加准确。所述测量装置2向下呈设定的倾斜角度安装。能够使凝结水从双层套管21中流出，所述倾斜角度为0°～15°。在本实施例中，优选的所述倾斜角度为10°。所述静压取压口有一个或者多个实现烟气流量的多点测量。所述静压取压孔24周围设有挡板，防止双层套管21倾斜后对静压测量的影响。所述文丘里管22始终竖直设置，与烟气流向平行。

一种复杂环境下的烟气流量测量系统的测量过程如下：测量装置2倾斜的安装于烟气管道1内，向下倾斜角度10°，烟气管道1内的烟气自上而下经过测量装置2，在测量装置2的文丘里管22内烟气被加速，在文丘里管22喉口处速度达到最大，测出此处烟气全压；在背风面双层套管21内获取烟气静压，同时通过测量装置2背风面布置的温度传感器23获取烟气的温度；所有测量数据传递给控制器3，在控制器3内进行流量计算与流量修正的处理，在控制器3内首先通过文丘里管22与双层套管21获得的压力数据计算出放大后的动压，即测量的全压结果与测量的静压结果之差，然后根据测量装置2的自身修正系数与温度传感器23获得的温度进行修正和补偿，获得烟气真实流速与流量；之后由显示屏4把流量数据根据需要就地显示或远传至中控机集中显示。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：包括测量装置、控制器和显示屏，所述测量装置的一端伸入到烟气管道的内部，另一端伸出烟气管道外侧并与控制器的输入端连接，所述控制器的输出端与显示屏连接，所述测量装置可包括多个测量单元，每个测量单元包括双层套管、文丘里管、温度传感器和取压探头，所述双层套管的内管的一端与文丘里管的喉口连通，另一端与取压探头的全压取压口连接，所述双层套管的外管靠近文丘里管的一端封闭，另一端与取压探头的静压取压口连接，所述外管的背风面设有静压取压孔，所述双层套管的背风面还设有温度传感器，多个测量单元交叉分布在双层套管的两侧。

2.如权利要求1所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述测量装置可根据需要安装多套。

3.如权利要求1所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述测量装置向下呈设定的倾斜角度安装。

4.如权利要求3所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述倾斜角度为0°～15°。

5.如权利要求1所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述静压取压孔有一个或者多个。

6.如权利要求5所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述静压取压孔周围设有挡板。

7.如权利要求1所述的一种复杂环境下的烟气流量测量系统，其特征是：所述文丘里管始终与烟气流动方向平行。