[发明专利]一种燃煤锅炉能效监测方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种锅炉运行效率实时监测方法，用于燃煤电站锅炉和燃煤工业锅炉。

背景技术：

我国的能源结构以煤为主，量大面广的工业锅炉要消耗大量的煤，同时也是我国主要的煤烟污染源。据中国电器工业协会工业锅炉分会调查分析：我国目前在用燃煤工业锅炉约47万余台，每年消耗标准煤约4亿吨，约占我国煤炭消耗总量的四分之一。然而，燃煤工业锅炉平均运行效率仅达65％左右，这一指标比国际先进水平低15至20个百分点，不仅意味着大量燃煤在被低效率利用，而且大大加重了大气环境的污染。

近年来，我国能源消费的快速增长已经引起国内外有关方面的极大关注。因此，党中央、国务院已经把节能减排列为国家的基本国策，锅炉作为高耗能特种设备，实现节能降耗，已成为当前的一项紧迫任务。国家有关部门2010年9月发布实施了《锅炉节能技术监督管理规程》和《工业锅炉能效测试与评价规则》两个节能技术规范，这两个技术规范的实施将大力推进、规范目前锅炉节能减排工作，将对锅炉节能减排发挥巨大作用。

传统锅炉热效率计算方法有正平衡和反平衡两种方法：

正平衡法是根据锅炉热效率的定义(单位时间内锅炉有效利用热量占锅炉输入热量的百分比)演化而来的，其计算公式如下：

η=Q1Bnet·Qnet×100%]]>

其中：η：锅炉热效率；

Q₁：锅炉有效吸收热量，单位KJ/h；

Q_net：煤收到基低位发热量(标态)，单位为KJ/Kg；

B_net：燃料消耗速率，单位Kg/h；

利用正平衡发对燃煤锅炉进行在线监测和能效评估的难点在于：难以在线实时检测燃煤的碳含量同时与输送燃煤用量配套的实时燃煤量计量系统价格昂贵，国内锅炉都无燃煤用量以及煤质的在线监测系统，正是这些原因使得无法利用正平衡发对国内面广量大的燃煤锅炉进行在线监测和能效评估。

反平衡法基于的原理公式如下：

Q_all＝Q+Q_sun；

Q_sun＝Q₂+Q₃+Q₄+Q₅+Q₆；

式中：Q_all：燃煤充分燃烧可产生的总热量(简称总热量)；

Q：锅炉有效供热量；

Q_all：燃煤充分燃烧可产生的总热量(简称总热量)；

Q_sun：总热量损失；

Q₂：排烟热损失；

Q₃：气体不完全燃烧损失；

Q₄：机械不完全燃烧损失；

Q₅：炉膛散热损失；

Q₆：灰渣物理热损失；

由此可得锅炉效率计算公式如下：