Способ определения тепловыделений в топочной камере парогенератора

ОП ИСАНИЕИЗОВЕЕтЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова СоветскикСоциал ис тически креспублик 1 и 937870(5 )М. Кл. Г 22 8 35/00 3 Ьвударстюный кеинтет СССР аф алаи вэабрвтенвй и еткрытвЯ(72) Авторы изобретения ЕГ.Чиж, С.И.Свиридов, А.А.Сендюков и Л.К.Соколов Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнического научно исследовательского института им.Ф,Э.Дзержинского(511) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЕНИЙ В ТОПОЧНОЙ КАИЕРЕ ПАРОГЕНЕРАТОрд Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к способам измерения теплотехнических величин.Известны способы определения тепловыделения в топочной камере паро 5генератора путем измерения характери.зующих его параметров и вычисленияпо измеренным сигналам величины тепловыделения.В качестве параметров, характери озующих тепловыделение в топочной камере в способе используют температуру среды в промежуточной точке, излучение факела или температуру дымовыхгазов 13,15Недостатком известного способа является зависимость укаэанных параметров от процесса теплообмена, протекающего в топочной камере. Кроме того,способ позволяет определить только 20локальное тепловыделение. Эти недостатки снижают точность определениявеличины тепловыделения в топочнойкамере парогенератора. Цель,изобретения - повышение точ"ности измерения тепловыделения в топочной камере.Поставленная цель достигается тем,что в качестве параметров, характеризующих тепловыделение в топочнойкамере парогенератора, используютрасход воздуха, подаваемого в топочную камеру, и расход дымовых газовудаляемых из нее,В качестве параметров, характеризующих тепловыделение в топочной камере парогенератора дополнительно используют расход и влажность подаваемо .го топлива.Кроме того, сигналы по расходамтоплива и воздуха и сигнал по влажности топлива перед вычислением величины тепловосприятия в топочной камере динамически преобразуют,Нв .чертеже представлена схем реализации способа.Расход воздуха, подаваемого в топочную камеру 1 парогенератора, измеа=ВЬ Ь,. Он,Зогде В - весовой расход топлива, подаваемого в парогенератор,измеряемый датчикам 3;Ь,- доля топлива с теплотворной1способностью; 35или О. =В О, (2) где ОР - средняя низшая удельная теплота сгорания рабочего топлива.Количество воздуха, необходимое для сгорания поступающего топлива, определяется по формулеЧ=Ва0. +6 Яф 1000 ф(3) 40 где а - постоянный коэффициент, зависящий лишь от вида сжигаемого топлива (например,для углей - от отводов додонецких литрацитов он неизменен и равен 1, 1);Ч - рабочая влажность топлива.фактически же поданное количество воздуха в парогенератор, измеряемое датчиком 2, всегда несколько выше, т.е. 50 55(4) Ч= сЧо 3 93787ряют датчиком 2, расход топливадатчиком 3, а влажность топливадатчиком 4. Расход дымовых газов, образовавшихся при сгорании топлива,замеряют датчикдм 5 5Выходные сигналы датчиков в определенных сочетаниях подают на вычислительное устройство б, представляющее собой комплекс алгебраическихблоков. Выход вычислительного устройОства поступает в схемы информации илиуправления, Для повышения точностиопределения тепловыделения в переходных . режимах сигналы по расходам общего воздуха и топлива и сигнал по 15влажности топлива подают через динамические звенья 7-9 соответственно. В динамическом отношении этизвенья должны быть эквивалентны топочной камере по каналам "Расход общего воздуха - расход дымовых газов","Расход топлива - расход дымовыхгазов" и "Влажность топлива - расходдымовых газов" соответственно.Способ осуществляется следующимобразом,Тепловыделение в топочной камереопределяется по формуле О 4где о( - коэффициент избытка воздуха91)Объем дымовых газов, образовавшихся в процессе горения и замеряемых датчиком 3 с учетом повышения температуры и объемного расширения определяется по формулеЧА, = В(Д+1,016 Аа)(О +69 )+В 12,4 ЧЗ" -3Ик 10 (ь)где Ь - постоянный коэффициент, зависящий от вида сжигаемоготоплива.По приведенным формулам параметры могут быть определены с точностью до 1,Решая совместно уравнения (2) -(5) получим(М 1-1,01 ЬЧф ИО-ЬЬФ(Д+г ОИ) (6) Чщк,ьПри условии, чтоА 1, и не учитывая весовой расход топлива и его влажности, получаем формулу ЧДЧ -1 016 Чь 3О. =10 (7)МК. дкоторая для экибастуэских углей имеет точность около 20 .При измерении же весового расхода топлива, считая влажность топлива постоянной, получаем формулуЧ.1-1 016 ЧФ 10-ВКЯ+2 06 У)тт 1, дгде К : браЯ - средняя влажность рабочеготоплива, которая имеет точность для экибастузскихуглей менее 5 .При измерении влажности топлива датчиком 4 О. определяется по формуле (6), которая имеет точность для эк,дбастузских углей около 1-23,С учетом погрешностей при измерении расходов дымовых газов датчиком 5 и датчиком 2 воздуха, расхода топлива датчиком 3 и его влажности датчиком 4 формула (6) дает точность до 6-8 .Предлагаемый способ позволяет зна. чительно повысить точность измерения тепловыделения в топочной камере парогенератора. Кроме того, использование предложенного способа позволяет определить ряд физико-технических параметров процесса горения, которые определяются косвенным путем или не определяются ввиду невозможности определения тепловыделения в топочнойИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР й 567027, кл. Г 23 й .1/00, 1975ираж 451 Подписно 8 НИИПИ Заказ 4425 Фил П "Патент Ужгород ул Проектна 5 937870камере парогенератора. К таким пара- воздуха, подаваемого в топочную ка" метрам относятся: средняя низшая меру, и расход удаляемых из нее дытеплотворная способность топлива, мо вых газо вподаваемого в парогенератор, средняя 2. Способ по п.1, о т л и ч а юзольность топлива, стехиометрическийщ и й с я тем, что в качестве дорасход воздуха, коэффициент избытка полнительных характерных параметров окислителя, КПА и др. измеряют расход и влажность топлива,подаваемого в топочнуюкамеру .3. Способ по пп. 1 и 2, о т л иФормула изобретения 16 ч а ю щ и й с я тем, что измеренныехарактерные параметры по расходам1. Способ определения тепловыде- топлива и воздуха и влажности топлива лений в топочной камере парогенера- перед вычислением величины тепловыдетора путем измерения характерных па- лений динамически преобразуют, раметров с последующим вычислением 15величины тепловыделений, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения точности, в. качестве характерных параметров измеряют расход