CN212903356U - 一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，属于流体流量测量领域，包括热一次风管道、冷一次风管道和混合风管道，热一次风管道和冷一次风管道均与混合风管道连通；热一次风管道内设置有热一次风调节挡板；冷一次风管道内设置有流量计、冷一次风调节挡板和冷一次风导流板；冷一次风管道与热一次风管道的交汇处设置有冷一次风分流器，冷一次风分流器设置有喷口。本实用新型利用了能量守恒定理，通过小支路的流量准确测量来反应主路气流流量及汇流后的总流量，能彻底解决制粉系统磨煤机混合风流量测量准确性问题。

Description

一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统

技术领域

本实用新型涉及一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，也适用于冷热同种介质混合系统的流量测量，属于流体流量测量领域。

背景技术

在工业生产中，经常存在冷热同种介质混合系统的流量测量问题。对于燃煤电厂，表现在制粉系统磨煤机入口的冷热一次风混合系统。

燃煤电站制粉系统是锅炉的重要辅助系统，其安全经济运行直接决定着机组运行的经济性和安全性。制粉系统运行对磨煤机入口混合风流量准确性有较高的要求，如公告号为CN103920578B的中国专利，但机组由于工程造价因素原因，锅炉主辅机布置方式有紧凑化的设计需求，这个与流量计测量元件的准确性对安装前后直管段有严格要求相矛盾。根据普遍的设备现状，目前磨煤机入口风量测量装置测量不准，甚至出现流量显示值与挡板开关方向相反的情况，需要有相应的解决此问题的专有技术。

实用新型内容

为了彻底解决制粉系统磨煤机混合风流量测量准确性的问题，本实用新型提供了一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，其特征是，包括热一次风管道、冷一次风管道和混合风管道，所述热一次风管道和冷一次风管道均与混合风管道连通；所述热一次风管道内设置有热一次风调节挡板；所述冷一次风管道内设置有流量计、冷一次风调节挡板和冷一次风导流板；所述冷一次风管道与热一次风管道的交汇处设置有冷一次风分流器，所述冷一次风分流器设置有喷口。

作为优选，所述热一次风调节挡板安装时要求轴部与冷一次风分流器平行。

进一步的，所述冷一次风管道包括平行段和垂直段，所述平行段与热一次风管道平行布置，所述垂直段与热一次风管道连接，所述冷一次风导流板设置在平行段与垂直段的转弯处。

作为优选，所述热一次风管道与混合风管道的连接处截面为矩形结构，冷一次风分流器贯穿热一次风管道。所述冷一次风分流器分层布置，所述冷一次风分流器的高度与所述矩形结构的截面的高度相同。

作为优选，流量计安装于冷一次风管道上（流量最小的支管），流量计前后管道直管段长度按满足设备安装要求设计。冷一次风管道优先使用圆形管道（其他截面形状与流量计安装要求配套即可）。由于系统中的冷一次风风量小（制粉系统约20～40%），因此满足流量计的前后直管段要求的空间位置小，在紧凑现场空间可满足要求。

进一步的，所述热一次风管道和冷一次风管道内分别安装有热电偶（或热电阻）测温元件，用于测量混合风管道前冷一次风管道和热一次风管道内介质的温度T1及T2；所述混合风管道的下游部位（靠近磨煤机入口处）安装有热电偶（或热电阻）测温元件，用于测量混合后介质的温度T3，由于混合部位采用强化混合的结构性考虑，T3能较准确的代表介质混合后的平均温度。

工作方法：引自热一次风管道的热一次风流经轴部水平布置的热一次风调节挡板，因热一次风调节挡板的安装特点，热一次风可继续保持横向上的流场均匀；引自冷一次风管道的冷一次风流经轴部水平布置的冷一次风调节挡板，随后经下游的管道转弯处的冷一次风导流板转向，冷一次风最后进入多层布置的冷一次风分流器，经其喷口整流后喷入热一次风气流内，冷热一次风上下多层交替分布，保证气流能快速混合；冷一次风末端布置的多层冷一次风分流器横贯热一次风管道，使得两者的混合比例在横向上（与流动方向垂直）的任何部位保持相同，防止结构性因素造成的混合不均；喷口与热一次风保持一定夹角，使得系统阻力较小；在冷一次风管道和热一次风管道上分别安装的热电偶（或热电阻）测温元件，测量混合前介质的温度T1及T2，在混合后下游部位（靠近磨煤机入口处）安装的热电偶（或热电阻）测温元件，测量混合后介质的温度T3；流量计可以准确的测量冷一次风量Q1，另外，热一次风流量以Q2表示，混合风流量以Q3表示，根据能量守恒定律，各管路介质间满足公式：Q1×T1+Q2×T2= (Q2 + Q1) ×T3，(Q2 + Q1)= Q3，由于T1、T2、T3和Q1已知，通过计算可以求得Q2和Q3，达到测量系统流量的目的。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：对于空间有限的管道系统流量测量时，本实用新型不是直接的流量测量，避免了流场对流量测量准确性的影响，流场的强烈混合及湍流流动反而有利于温度的测量值相对于截面平均温度的代表性更高；本实用新型利用能量守恒定理，通过小支路的流量准确测量来反应主路气流流量及汇流后的总流量。经过以上处理，能彻底解决制粉系统磨煤机混合风流量测量准确性的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例中制粉系统磨煤机入口风量的测量系统的结构示意图。

图2是图1中A-A面的剖面图。

图3是图1的透视图。

图4是本实用新型实施例中冷一次风分流器的布置截面图。

图5是本实用新型实施例中冷一次风分流器的布置结构示意图。

图中：热一次风管道1、混合风管道2、冷一次风管道3、冷一次风调节挡板4、流量计5、热一次风调节挡板6、冷一次风导流板7、冷一次风分流器8、喷口9。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图5，本实施例中，一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，包括热一次风管道1、冷一次风管道3和混合风管道2，热一次风管道1和冷一次风管道3均与混合风管道2连通；热一次风管道1内设置有热一次风调节挡板6；冷一次风管道3内设置有流量计5、冷一次风调节挡板4和冷一次风导流板7；冷一次风管道3与热一次风管道1的交汇处设置有冷一次风分流器8，冷一次风分流器8设置有喷口9。

本实施例中，冷一次风管道3包括平行段和垂直段，平行段与热一次风管道1平行布置，垂直段与热一次风管道1连接，冷一次风导流板7设置在平行段与垂直段的转弯处。

本实施例中，热一次风管道1与混合风管道2的连接处截面为矩形结构，冷一次风分流器8分层布置，冷一次风分流器8的高度与矩形结构的截面的高度相同。

本实施例中，热一次风管道1和冷一次风管道3内分别安装有热电偶（或热电阻）测温元件，用于测量混合风管道2前冷一次风管道3和热一次风管道1内介质的温度T1及T2；混合风管道2的下游部位（靠近磨煤机入口处）安装有热电偶（或热电阻）测温元件，用于测量混合后介质的温度T3，由于混合部位采用强化混合的结构性考虑，T3能较准确的代表介质混合后的平均温度。

工作方法，引自热一次风管道1的热一次风流经轴部水平布置的热一次风调节挡板6，因热一次风调节挡板6的安装特点，热一次风可继续保持横向上的流场均匀；引自冷一次风管道3的冷一次风流经轴部水平布置的冷一次风调节挡板4，随后经下游的管道转弯处的冷一次风导流板7转向，冷一次风最后进入多层布置的冷一次风分流器8，经其喷口9整流后喷入热一次风气流内，冷热一次风上下多层交替分布，保证气流能快速混合；冷一次风末端布置的多层冷一次风分流器8横贯热一次风管道1，使得两者的混合比例在横向上（与流动方向垂直）的任何部位保持相同，防止结构性因素造成的混合不均；喷口9与热一次风保持一定夹角，使得系统阻力较小；在冷一次风管道3和热一次风管道1上分别安装的热电偶（或热电阻）测温元件，测量混合前介质的温度T1及T2，在混合后下游部位（靠近磨煤机入口处）安装的热电偶（或热电阻）测温元件，测量混合后介质的温度T3；流量计5可以准确的测量冷一次风量Q1，另外，热一次风流量以Q2表示，混合风流量以Q3表示，根据能量守恒定律，各管路介质间满足公式：Q1×T1+Q2×T2= (Q2 + Q1) ×T3，(Q2 + Q1)= Q3，由于T1、T2、T3和Q1已知，通过计算可以求得Q2和Q3，达到测量系统流量的目的。

本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

虽然本实用新型已以实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，其特征是，包括热一次风管道（1）、冷一次风管道（3）和混合风管道（2），所述热一次风管道（1）和冷一次风管道（3）均与混合风管道（2）连通；所述热一次风管道（1）内设置有热一次风调节挡板（6）；所述冷一次风管道（3）内设置有流量计（5）、冷一次风调节挡板（4）和冷一次风导流板（7）；所述冷一次风管道（3）与热一次风管道（1）的交汇处设置有冷一次风分流器（8），所述冷一次风分流器（8）设置有喷口（9）。

2.根据权利要求1所述的制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，其特征是，所述冷一次风管道（3）包括平行段和垂直段，所述平行段与热一次风管道（1）平行布置，所述垂直段与热一次风管道（1）连接，所述冷一次风导流板（7）设置在平行段与垂直段的转弯处。

3.根据权利要求1所述的制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，其特征是，所述热一次风管道（1）与混合风管道（2）的连接处截面为矩形结构，所述冷一次风分流器（8）分层布置，所述冷一次风分流器（8）的高度与所述矩形结构的截面的高度相同。

4.根据权利要求3所述的制粉系统磨煤机入口风量的测量系统，其特征是，所述热一次风管道（1）和冷一次风管道（3）内分别安装有测温元件，用于测量混合风管道（2）前冷一次风管道（3）和热一次风管道（1）内介质的温度T1及T2；所述混合风管道（2）的下游部位安装有测温元件，用于测量混合后介质的温度T3。

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