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耐磨脫硝風(fēng)速風(fēng)量測(cè)量

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隨著國(guó)家對(duì)主要污染物總量減排監(jiān)測(cè)體系的要求越來(lái)越高，各電力企業(yè)對(duì)脫硝量（流速、流量）的測(cè)量準(zhǔn)確性越來(lái)越重視

詳細(xì)介紹

隨著國(guó)家對(duì)主要污染物總量減排監(jiān)測(cè)體系的要求越來(lái)越高，各電力企業(yè)對(duì)脫硝量（流速、流量）的測(cè)量準(zhǔn)確性越來(lái)越重視。但目前各電廠脫硝煙氣量的測(cè)量幾乎都沒有好的裝備來(lái)實(shí)施，主要是脫硝煙氣流量的測(cè)量難度很大；一般的測(cè)量裝置測(cè)量因測(cè)量不準(zhǔn)、堵塞或因磨損等問(wèn)題無(wú)法長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。而我司在原鍋爐風(fēng)量測(cè)量裝置成功的基礎(chǔ)上，開發(fā)脫硝專用矩陣多點(diǎn)式流速、流量測(cè)量轉(zhuǎn)置，號(hào)（ZL2014 2 0787146.0）在幾十個(gè)電廠的脫硝裝置上都成功地得到運(yùn)用，解決了這一難題，獲得了用戶的好評(píng)。

一、脫硝煙氣流量測(cè)量的四個(gè)技術(shù)難點(diǎn)

脫硝煙氣裝置測(cè)量的難點(diǎn)，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 煙氣管道的直徑大

如果機(jī)組容量為600MW，機(jī)組脫硝煙氣進(jìn)SCR前管徑約為3800*8200mm，管道截面31.16㎡，管道內(nèi)部的速度場(chǎng)分很不均勻，差別很大，而所有壓差式的流量測(cè)量裝置的計(jì)算模型都是Q=V*S。其中Q為流量，V為速度，S代表管道截面，所以一旦所測(cè)管內(nèi)的速度不準(zhǔn)或者不具有代表性就無(wú)法得出準(zhǔn)確的流量。這種情況就要求測(cè)量的速度值不是截面上的某一點(diǎn)的速度，而是整個(gè)截面上的平均速度。這就要求裝置的取壓點(diǎn)必須是多點(diǎn)的、全截面的、才會(huì)符合要求。

1.2脫硝管道的前后直管短

由于大多數(shù)脫硝裝置設(shè)備龐大，從節(jié)約和工藝的要求上一般很少有較長(zhǎng)的直管段，只要比較順利的連通管道就行；而在這有限的直管段中，又要設(shè)置必須的管道附件，如煙氣擋板、膨脹節(jié)、彎頭等；這就使得煙氣的流場(chǎng)非常紊亂，而測(cè)量裝置需要5-10D的直管段，現(xiàn)場(chǎng)通常不具備。在如此短的直管段不能毫無(wú)規(guī)律的氣流整流成有規(guī)律可循的接近理想狀態(tài)的流場(chǎng)。單點(diǎn)取得的數(shù)據(jù)沒有代表性。

1.3測(cè)量裝置的堵塞問(wèn)題

和鍋爐一、二次風(fēng)風(fēng)量測(cè)量裝置產(chǎn)生堵塞的情況相比，脫硝煙氣是還沒有經(jīng)過(guò)除塵器的高溫原煙氣，煙塵含量（20- 30/Nm3）左右，比鍋爐的一、二次風(fēng)的含塵量高得多，測(cè)量裝置的堵塞更為嚴(yán)重而難以解決。

1.4測(cè)量裝置的磨損

和其他環(huán)境下測(cè)量煙氣流量不同，脫硝煙氣含塵量高，速度也接近18米/秒左右，對(duì)測(cè)量裝置產(chǎn)生較大的磨損。

二、矩陣多點(diǎn)測(cè)量裝置的特點(diǎn)

2.1 脫硝煙氣流量測(cè)量裝置的原理

脫硝煙氣測(cè)量一次測(cè)量元件是基于靠背測(cè)量原理，測(cè)量裝置安裝在管道上，其探頭插入管內(nèi)，當(dāng)管內(nèi)有氣流流動(dòng)時(shí)，迎風(fēng)面受氣流沖擊，在此處氣流的動(dòng)能能轉(zhuǎn)換成壓力能，因而迎面管內(nèi)壓力較高，其壓力稱為“全壓"，背風(fēng)側(cè)由于不受氣流沖壓，其管內(nèi)壓力為風(fēng)管內(nèi)的靜壓力，其壓力成為“靜壓"，全壓和靜壓之差稱為差壓，其大小與管內(nèi)風(fēng)速（量）有關(guān)，風(fēng)速（量）越大，差壓越大，風(fēng)速（量）越小，差壓越小，因此，只有測(cè)量出差壓的大小，再找出差壓與風(fēng)速（量）的對(duì)應(yīng)關(guān)系，就能正確地測(cè)出管內(nèi)風(fēng)速（量）。

2.2 自清灰防堵塞裝置---解決堵塞問(wèn)題

脫硝煙氣測(cè)量專用裝置，較好地解決這一問(wèn)題，增設(shè)了自清灰裝置，即在垂直段內(nèi)懸掛了自清灰棒，該棒在管內(nèi)氣流的沖擊下作無(wú)規(guī)則擺動(dòng)，起到自清灰作用，棒的自重及粗細(xì)是經(jīng)過(guò)出廠前的試驗(yàn)來(lái)確定的，在試驗(yàn)臺(tái)上按照各風(fēng)管內(nèi) 的設(shè)計(jì)風(fēng)量范圍試驗(yàn)得出，棒太重太輕或太粗太細(xì)都不能符合要求。目前該產(chǎn)品已在國(guó)內(nèi)許多電廠的不同容量、不同類型的鍋爐上得到廣泛的應(yīng)用，收到用戶好評(píng)。實(shí)踐證明該裝置能長(zhǎng)期可靠使用。

2.3 矩陣多點(diǎn)全截面測(cè)量點(diǎn)的分布---解決直管段短和管道附件多的問(wèn)題

由于各風(fēng)道截面比較大，且風(fēng)道的走向、風(fēng)道直管段的長(zhǎng)短各不同和風(fēng)道內(nèi)風(fēng)量大小的改變，僅有一個(gè)測(cè)量點(diǎn)是肯定不夠的。為了能夠準(zhǔn)確地測(cè)量出鍋爐各風(fēng)量，我們采用的辦法是在大風(fēng)道截面上采用矩陣多點(diǎn)測(cè)量（全截面上都有測(cè)點(diǎn)）。依據(jù)上述測(cè)量原理，根據(jù)各測(cè)量截面尺寸的大小、直管段長(zhǎng)短等因素確定測(cè)量點(diǎn)數(shù)，將許多個(gè)測(cè)量點(diǎn)等截面有機(jī)地組裝在一起，正壓側(cè)與正壓側(cè)相連，負(fù)壓側(cè)與負(fù)壓側(cè)相連，正、負(fù)壓測(cè)各引出一根總得引壓管，分別與差壓變送器的正、負(fù)端相連，測(cè)得截面的平均速度，然后計(jì)算出風(fēng)量。

三、脫硝專用流量測(cè)量裝置的功能

3.1 免維護(hù)----有自清灰功能

解決了含塵氣流風(fēng)速、風(fēng)量測(cè)量轉(zhuǎn)置的信號(hào)堵塞問(wèn)題，多點(diǎn)插入式風(fēng)速、風(fēng)量測(cè)量裝置本身具有利用流體動(dòng)能進(jìn)行自清灰防堵塞的功能，不需要外加任何壓縮氣體進(jìn)行吹掃，無(wú)論氣體含塵濃度多大，可以做到長(zhǎng)期運(yùn)行免維護(hù)。

3.2 準(zhǔn)確---矩陣多點(diǎn)布置測(cè)點(diǎn)

由于脫硝管段安裝條件在許多場(chǎng)合無(wú)法滿足，而且風(fēng)道截面大，流速在截面上容易分布不均勻，為了確保測(cè)量精度，可以將多個(gè)風(fēng)量測(cè)量探頭進(jìn)行等截面多點(diǎn)布置，然后將個(gè)測(cè)量裝置的正壓與正壓、負(fù)壓與負(fù)壓相互連接，最終引出一組信號(hào)到變速器，這樣的組合風(fēng)量測(cè)量裝置對(duì)風(fēng)道的直管段沒有太多要求，一般只要求直管段長(zhǎng)度不小于管道的當(dāng)量直徑即可。性能穩(wěn)定，調(diào)節(jié)線性好。

3.3 安裝方便—插入式

采用插入式布置，對(duì)于整個(gè)大風(fēng)道來(lái)說(shuō)，組合風(fēng)量測(cè)量裝置的擋風(fēng)面積幾乎可以忽略不計(jì)，因此，其對(duì)整個(gè)風(fēng)道流體的壓力損失幾乎沒有，節(jié)能，且安裝方便。

3.4耐磨----外加涂層

根據(jù)具體工況采用耐磨涂層，可保證1-2個(gè)大修期內(nèi)不被磨損。

關(guān)鍵詞：試驗(yàn)臺(tái)

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