<sup id="sctkk"></sup>

    目前，國內火力發電廠鍋爐二次風測量采用微壓高精度變送器，性能穩定，效果較好，但是這種測量方式得到的僅是二次風的靜壓值及供風情況，不能反映真實的風速和風量。風量、風速調整一般依靠經驗進行，難以達到較好效果。大慶油田熱電廠在冬季高負荷運行期間，由于配風問題曾發生鍋爐大面積結焦事故，被迫停爐，造成很大的經濟損失，因此，決定對該廠鍋爐二次風在線測量系統進行改造，采用周向渦輪流量計，將風量信號轉換到計算機進行處理，準確顯示風量信號，便于運行人員正確調整鍋爐運行工況，防止結焦情況發生。
1、測點布置
    該廠200 MW機組褐煤鍋爐燃燒器采用六角布置，每角設置上、中、下三層二次風。各層二次風的風率將決定爐內的火焰中心位置，而六角二次風的流量和動量的失衡，會造成火焰偏轉，影響燃燒效率，誘發結焦、結渣、高溫腐蝕、爆管等事故。由于各層二次風門（共18個）的熱風流量直接決定爐內流場和溫度場，也決定爐內的燃燒工況和輻射工況，因此決定將這18個二次風流量全部引入計算機進行在線測量監控，富通新能源銷售生產生物質鍋爐，生物質鍋爐主要燃燒木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
2、新型氣體周向渦輪流量計工作原理和設計特點
  上述18個二次風流量測點，都分布在各二次風箱后的文路上，各個支路的長度有限且設置風門，測點位置的流場處于強烈的渦流區，常規的差壓型流量測量根本無法取出穩定的差壓信號。
    新型周向渦輪流量計是利用風葉轉速正比于風速的特點，獲得一個與風量成正比的頻率信號輸出，這種流量計保留了渦輪流量計固有的高精度等優點，但與常規氣體渦輪流量計相比，它可以直接在氣體通道的壁面上開孑L安裝。這種周向渦輪流量計被安裝在渦流區時，由于渦輪葉片掃過一個區域，因此與差壓型流量測量裝置的測點取壓方式相比，信號噪音可以被降低到較低的水平。這種流量計可以輸出一個與流量成線性關系的頻率信號，具體的函數關系需要在線標定。
3、鍋爐二次風在線測量系統的構成
    該廠鍋爐二次風在線測量系統選用的是西門子公司生產的AS220 - EA控制系統，該系統計算功能強大，在DCS系統內實現對二次風流量信號的線性化處理，在DCS操作員站上直接顯示。周向渦輪流量計發出轉速信號，用智能變送器將其直接變換成標準4—20 mA直流信號，通過1723模件送到DCS系統進行計算機處理，使各個測點的測量值通過現場標定之后得到的復雜函數關系線性化，并提供線性化之后的數字輸出，如圖1所示。這樣在DCS系統中的各個操作員站都能顯示18個二次風風量、風速信號，便于運行人員調整鍋爐運行工況。這種設計方式充分利用該廠AS220 - EA控制系統的計算功能，既節約了投資又提高了二次風測量系統的可靠性。
4、周向渦輪流量計現場標定
    周向渦輪流量計屬于速度型流量計，它取出的信號代表通道中某點或某個區域的流速。計算流量時，需要將測得的流速換算成通道的平均流速，才能計算出通道的流量，這種換算關系與通道截面上的速度分布有關。對于工業通道，其截面上的流速分布通常是未知的，雖然周向渦輪流量計在風道的渦流區信號穩定，且流量計與通道體積流量具有很好的線性關系，但是流量指示值（轉速）與測點位置關系密切，這就要求周向渦輪流量計使用時必須經過現場標定。綜上所述，現場標定是二次風測量系統中不能回避的問題，標定的精度實際上決定了測量的精度。
    根據該電廠的實際情況，決定采用示蹤測量方法對周向渦輪流量計進行現場標定，即在風道上游定量釋放示蹤劑，在風道下游檢測示蹤劑的濃度，就可以計算風道主流的流量。而國外電站鍋爐采用碘同位素示蹤法對氣體流量計進行標定已經十分普遍，但所需費用昂貴。該電廠采用氨作為示蹤氣體對二次風測量系統進行冷態標定，標定得出的數據送DCS系統進行計算機處理。
5、數據處理與軟件開發
    鍋爐二次風在線測量系統軟件由開發工具軟件（主要是組態軟件）、系統軟件和應用軟件組成。現場標定得出的數據送到該電廠DCS系統，由應用軟件進行處理，確定周向渦輪流量計的輸出與實際二次風通道風速、風量的函數關系，提高測量精度，進行線性化處理，以便準確測量二次風的風速和風量。
6、結束語
    綜上所述，大慶油田熱電廠鍋爐二次風在線測量系統對18個二次風流量測點信號（由周向渦輪流量計提供）進行線性化處理后，可以在DCS系統操作員站的CRT上集中顯示，為運行人員有效調整鍋爐燃燒工況提供可靠保證，富通新能源不但生產銷售生物質鍋爐，而且還大量銷售木屑顆粒機燃燒必用的生物質顆粒燃料。