CN206930319U - 矩阵式多点等截面风量防堵测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，包括正压测量装置和负压测量装置，所述正压测量装置包括正压引压管和若干个正压测量短管，位于正压引压管同一侧的正压测压短管相互贯通，并最终与正压引压管贯通，所述正压测压短管的两端均设置有斜坡面取压口；所述负压测量装置位于正压测量装置的背风侧，所述负压测量装置包括负压引压管和若干个负压测量短管，位于负压引压管同一侧的负压测压短管相互贯通，并最终与负压引压管贯通，所述负压测压短管的两端均设置有水平面取压口。本实用新型，矩阵式风量测量使锅炉配风合理，燃烧比较稳定，可有效地降低排烟温度、降低飞灰含碳量、降低煤粉的机械及化学不完全燃烧热损失，提高锅炉效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，属于燃烧器技术领域。
背景技术
目前国内燃煤电厂的锅炉运行风管内的风速（量）缺乏监测，运行操作几乎都是运行人员根据总风压、风机电流和调节挡板开度、给粉机转速、一二次风静压等参数来组织和调整燃烧。然而众所周知，由于各风管上静压的大小随着风管的长短、弯头的多少、风门挡板的开度大小等因素的变化，会变得各不相同，各风管的静压变化相当大，静压的大小不能直接反映管内风速（量）的大小，因此利用传统的静压测量仪表很难合理地指导锅炉运行，直接影响锅炉燃烧稳定性、经济性和安全可靠性。
另外，由于系统最关键的测量装置的防堵防磨技术的障碍，导致测量装置易磨损，使用寿命短以至经常要更换，在生产中的运行维护工作量极大，使得该类型系统在电站锅炉迟迟不能得到大量应用。
虽然电厂试验人员在新建锅炉投运前或每次锅炉大修后会认真地对锅炉进行试验以调平配风，但锅炉经过一段时间运行后，当初的调试设定工况就会改变，因此要满足锅炉维持良好的运行状态，应该提供实时监测随时调整的手段。
发明内容
为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其具体技术方案如下：矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，该防堵测量装置布置在矩形风道中，该防堵测量装置与矩形风道的轴向方向垂直，该防堵测量装置包括正压测量装置和负压测量装置，所述正压测量装置包括正压引压管和若干个正压测量短管，若干个所述正压测量短管均匀对称分布在正压引压管的两侧，位于正压引压管同一侧的正压测压短管相互贯通，并最终与正压引压管贯通，所述正压测压短管的两端均设置有斜坡面取压口，所述斜坡面取压口迎向矩形风道内的风；所述负压测量装置位于正压测量装置的背风侧，所述负压测量装置包括负压引压管和若干个负压测量短管，若干个所述负压测量短管均匀对称分布在负压引压管的两侧，位于负压引压管同一侧的负压测压短管相互贯通，并最终与负压引压管贯通，所述负压测压短管的两端均设置有水平面取压口。
所述正压引压管和负压引压管均从矩形风道的顶部伸出，并分别连接到对应的变送器。
所述正压测量短管均呈圆管形状，所述斜坡面取压口由正压测量短管迎风面从靠近端部朝向该端部倾斜切削形成。
所述负压测量短管均呈圆管形状，所述水平面取压口由负压测量短管的两端与其垂直切削形成。
若干个所述正压测量短管之间通过若干个倾斜管贯通连接，该倾斜管从正压测量短管的中部贯通连接到另一个正压测量短管的中部；若干个所述负压测量短管之间通过倾斜管贯通连接，该倾斜管从负压测量短管的中部贯通连接到另一个负压测量短管的中部。
所述正压引压管和负压引压管位于矩形风道中的一端为盲端。
每根所述正压测量短管和负压测量短管内均设置有一根无外加动力自吸收风能变机械能的振动清灰装置，该振动清灰装置与对应的正压测量短管和负压测量短管采取点固定，当被测量介质内有风流量经过时，振动清灰装置通过吸收风量的动能自行起振，并与风量的能量大小成正比。
振动清灰装置包括自清灰棒,所述自清灰棒的两端延伸出对应的斜坡面取压口或者水平面取压口。
本实用新型的有益效果是：本实用新型，矩阵式多点等截面风量测量使锅炉配风合理，燃烧比较稳定，可有效地降低排烟温度、降低飞灰含碳量、降低煤粉的机械及化学不完全燃烧热损失，提高锅炉效率。能合理地确定二次风匹配比率以及二次风上、中、下各层的配风情况，是正塔型、倒塔型或是束腰型等配风方式能一目了然。
本实用新型主要应用在二次风总风量、二次风喷口风量、磨煤机入口一次风量（水平风道）、冷一次风总风量、热一次风总风量等测量场合，具有如下优点：
（1）斜坡面取压口具有高取压效能；
（2）每根所述正压测量短管和负压测量短管内均设置有一根无外加动力自吸收风能变机械能的振动清灰装置，该振动清灰装置与对应的正压测量短管和负压测量短管采取点固定，当被测量介质内有风流量经过时，振动清灰装置通过吸收风量的动能自行起振，并与风量的能量大小成正比，当风量动力场逐步增大，振动装置振动烈度和频率也会随之增大；振动的频率和烈度直接影响振动清灰效果，本实用新型可以有效的长期准确测量的原因就是振动自清灰装置对管道内灰尘积压的有效清理，保证了取压口的畅通，确保了测量的准确性和持久性，借助测量介质的动能进行取压管道的实时清灰；
（3）采用等截面多点矩阵测量探头，保证在短直管段、流场紊流情况下的高精度流量测量；
（4）本实用新型多点矩阵式横向规律排列，一般根据管道的大小尺寸定位为4点～24点不等，每一根矩阵管之间的间距以及取压口所在的位置均有讲究，一般是把所在被测大管道（主要是矩形大管道）中线分成上下左右几个部分，在根据每个部分的面积计算出所在区域需要几个测点，依次内推出所测面需要几个测点，该矩阵式测量装置的每个测点可以代表该区域的风量大小，而该测点位于该区域的面积所占比很小，几乎可以忽略不计，使压损可以忽略不计，所以此种设计新颖，其规律性和可扩展性有章可循，在风量测量产品中占据了主导地位；
（5）冷态标定和热态温度压力补偿技术有效提高了测量精度，本实用新型在冷态标定时依据伯努利方程，推导出的数学计算公式：跟管道的尺寸大小，管道内的温度系数，管道内的表压力，以及当地的一个标准大气压有关，冷态标定时依据标定时比托管采集到的管道内差压ΔP，计算测量出风量的体积流量或者质量流量，比对画面显示的风量流量值，从而调整常数K值，有效提高了测量的精度，当热态温度上升时，系统和数学公式中早已设定好的温度和压力变量是可调节的，当温度和压力未达到时通过温度压力补偿系数，使输出值趋于稳定。
附图说明
图1是本实用新型的正压测量装置结构示意图，
图2是本实用新型的正压测量短管结构示意图，
附图标记列表：1—正压引压管，2—矩形风道，3—正压测量短管，4—斜坡面取压口，5—倾斜管，6—自清灰棒。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。
图1是本实用新型的结构示意图，结合附图可见，本矩阵式风量防堵测量装置，该防堵测量装置布置在矩形风道2中，该防堵测量装置与矩形风道2的轴向方向垂直，该防堵测量装置包括正压测量装置和负压测量装置，所述正压测量装置包括正压引压管1和若干个正压测量短管3，若干个所述正压测量短管3均匀对称分布在正压引压管1的两侧，位于正压引压管1同一侧的正压测压短管相互贯通，并最终与正压引压管1贯通，所述正压测压短管的两端均设置有斜坡面取压口4，所述斜坡面取压口迎向矩形风道2内的风。若干个所述正压测量短管3之间通过若干个倾斜管5贯通连接，该倾斜管5从正压测量短管3的中部贯通连接到另一个正压测量短管3的中部。本实用新型，矩形风道2中的风从正压测压短管两端的斜坡面取压口4吹到正压测量装置中，风经过正压测量短管3和倾斜管5最终进到到正压引压管1，将所有的总压汇集到正压引压管1，得到整个风道的平均压差，正压引压管1与变送器连接，该变送器选用智能变送器，输出表示动压的标准信号至集散控制系统，再经过参数补偿和数学运算即可得到风量，也可以由智能变送器直接输出表示风量的标准信号，通过这种方案可以比较准确地反映出风道的流量。
所述负压测量装置位于正压测量装置的背风侧，所述负压测量装置包括负压引压管和若干个负压测量短管，若干个所述负压测量短管均匀对称分布在负压引压管的两侧，位于负压引压管同一侧的负压测压短管相互贯通，并最终与负压引压管贯通，所述负压测压短管的两端均设置有水平面取压口。矩形风道2中的风在其轴向垂直方向上任意扩散，形成风的静压，静压从水平面取压口进入到负压测压短管，并经过负压测压短管和倾斜管5最终进入到负压测量装置，并最终所有的静压汇集到负压引压管，得到整个风道的平均压差，引至智能变送器，输出表示动压的标准信号至集散控制系统，再经过参数补偿和数学运算即可得到风量，也可以由智能变送器直接输出表示风量的标准信号，通过这种方案可以比较准确地反映出风道的流量。
所述正压引压管1和负压引压管均从矩形风道2的顶部伸出，并分别连接到对应的变送器。正压引压管1和负压引压管分别将正压测量装置和负压测量装置中的总压和静压引出，便于通过智能系统换算出风量，便于了解风道中的情况。所述正压测量短管3均呈圆管形状，所述斜坡面取压口由正压测量短管3迎风面从靠近端部朝向该端部倾斜切削形成。风水平吹到斜坡面取压口，风的流动方向与正压测量短管3垂直，吹到斜坡面上的风被垂直截留，改变方向，在正压测量装置内形成总压。
所述负压测量短管均呈圆管形状，所述水平面取压口由负压测量短管的两端与其垂直切削形成。风在风道的径向方向扩散进入到水平面取压口，进而被负压测量收集和测量负压。
若干个所述负压测量短管之间通过倾斜管5贯通连接，该倾斜管5从负压测量短管的中部贯通连接到另一个负压测量短管的中部。通过倾斜管5将负压测量短管与负压测量短管和负压引压管贯通连接，将正压测量短管3与正压测量短管3和正压引压管1贯通连接。
所述正压引压管1和负压引压管位于矩形风道2中的一端为盲端。让正压引压管1和负压引压管内的风均从一端流出，能够确保总压和负压的结果准确性。
每根所述正压测量短管和负压测量短管内均设置有一根无外加动力自吸收风能变机械能的振动清灰装置，该振动清灰装置与对应的正压测量短管和负压测量短管采取点固定，当被测量介质内有风流量经过时，振动清灰装置通过吸收风量的动能自行起振，并与风量的能量大小成正比。当风量动力场逐步增大，振动装置振动烈度和频率也会随之增大；振动的频率和烈度直接影响振动清灰效果，本实用新型可以有效的长期准确测量的原因就是振动自清灰装置对管道内灰尘积压的有效清理，保证了取压口的畅通，确保了测量的准确性和持久性，借助测量介质的动能进行取压管道的实时清灰。
振动清灰装置包括自清灰棒6,所述自清灰棒6的两端延伸出对应的斜坡面取压口或者水平面取压口。
本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，该防堵测量装置布置在矩形风道中，该防堵测量装置与矩形风道的轴向方向垂直，其特征在于包括正压测量装置和负压测量装置，所述正压测量装置包括正压引压管和若干个正压测量短管，若干个所述正压测量短管均匀对称分布在正压引压管的两侧，位于正压引压管同一侧的正压测压短管相互贯通，并最终与正压引压管贯通，所述正压测压短管的两端均设置有斜坡面取压口，所述斜坡面取压口迎向矩形风道内的风；所述负压测量装置位于正压测量装置的背风侧，所述负压测量装置包括负压引压管和若干个负压测量短管，若干个所述负压测量短管均匀对称分布在负压引压管的两侧，位于负压引压管同一侧的负压测压短管相互贯通，并最终与负压引压管贯通，所述负压测压短管的两端均设置有水平面取压口。
2.根据权利要求1所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于所述正压引压管和负压引压管均从矩形风道的顶部伸出，并分别连接到对应的变送器。
3.根据权利要求1所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于所述正压测量短管均呈圆管形状，所述斜坡面取压口由正压测量短管迎风面从靠近端部朝向该端部倾斜切削形成。
4.根据权利要求1所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于所述负压测量短管均呈圆管形状，所述水平面取压口由负压测量短管的两端与其垂直切削形成。
5.根据权利要求1所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于若干个所述正压测量短管之间通过若干个倾斜管贯通连接，该倾斜管从正压测量短管的中部贯通连接到另一个正压测量短管的中部；若干个所述负压测量短管之间通过倾斜管贯通连接，该倾斜管从负压测量短管的中部贯通连接到另一个负压测量短管的中部。
6.根据权利要求2所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于所述正压引压管和负压引压管位于矩形风道中的一端为盲端。
7.根据权利要求3或4所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于每根所述正压测量短管和负压测量短管内均设置有一根无外加动力自吸收风能变机械能的振动清灰装置，该振动清灰装置与对应的正压测量短管和负压测量短管采取点固定，当被测量介质内有风流量经过时，振动清灰装置通过吸收风量的动能自行起振，并与风量的能量大小成正比。
8.根据权利要求7所述的矩阵式多点等截面风量防堵测量装置，其特征在于振动清灰装置包括自清灰棒,所述自清灰棒的两端延伸出对应的斜坡面取压口或者水平面取压口。
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| CN113154442A (zh) * | 2021-03-10 | 2021-07-23 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种直流燃烧器二次风智能精准调节系统 |
| CN113324598A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-08-31 | 江元(天长)科技股份有限公司 | 一种具有清理功能的防堵结构及流量计 |
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| CN113154442B (zh) * | 2021-03-10 | 2024-02-27 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院 | 一种直流燃烧器二次风智能精准调节系统 |
| CN113324598A (zh) * | 2021-04-20 | 2021-08-31 | 江元(天长)科技股份有限公司 | 一种具有清理功能的防堵结构及流量计 |
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