[实用新型]一种可用比托管准确测定排烟量的烟囱

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种烟囱，具体是一种可用比托管准确测定排烟量的烟囱。

背景技术

目前，准确测定大型工厂(如火电厂、冶金、化工、建材、石化等行业)的有害烟气量及热量是国家环保和能源部门迫切需要解决的大问题。国家上述部门一般希望从工厂烟囱中掌握工厂排放总量，其准确测定，影响到国家总体规划及指标控制，因此，在烟囱上测定烟气量的措施在环保设备厂家就应运而生。

在烟囱上测定流量是相当困难的，影响准确测量的因素很多：

1.烟囱结构是锥形的，每个高度截面的流速是不同的，对于不同海拔的烟囱，流量测点的高度也是不同的。内衬有的是喷钛钢表面的、有的是耐酸、耐热混凝土的、或耐火砖砌筑的。内壁摩擦系数各不相同，影响截面流体速度分布。

2.烟囱底部烟道进口数量不同，而且不一定同时进气，这较大影响截面流体速度分布。

3.烟气本身有灰尘、有腐蚀性、有水蒸汽含量及烟气温度不同的基本特点，测流量的标准节流装置无法使用，且系统不容许大的压损及能耗；插入式流量测量装置相对来说，较适应，且能耗小，但是烟尘容易堵测孔。经常要吹扫。且较小的烟气流量较难测出。

插入式烟气流量装置，有几种类型：

1)仅测截面上某点速度的比托管或热线式风速仪；

测定的是该点动压，差压较小。当速度分布经常不对称时，单点速度与截面平均速度差别大，不宜使用。但清灰更容易些。

2)以测截面直径上的平均速度反映全截面流量的国产均速管；测定的是平均速度动压，差压较小。当速度分布经常不对称时，各孔有互补均压作用，可较好测定平均速度。安装变异小。

3)以美国阿牛巴为代表的各种巴类的均速流量计；

测定的是平均压差，差压稍大，当速度分布经常不对称时，虽有一定互补均压，但流量范围下流量系数变化大，稳定度差，安装变异大，准确度难保证。

上述2)点测定方法较好，因种种因素，未取得足够共识，环保行业还采用1)种方法，用比托管在+10m高度横插入，在某点测流速，以此流速得到的动压经烟气密度校正，并乘该处烟囱截面积，得烟气体积流量。这已在很多锅炉烟囱上推广使用。

这种测定方法的基础是认定比托管插入点处所测的是该截面的烟气平均速度。

从烟道进烟囱的烟气，有单路进及双路同进，有大流量或较小流量，单路进时对测点处而言，相当是个弯头，双路进大小量相冲时，整个速度分布像浪花。100m高以上的烟囱底部直径在6m以上，在10m高处测定(更高处20m处，不利于日常维护)气流到测定截面处，显然没有均布开。测定点处不可能是平均速度。政府环保和能源部门所得到的数据就难以正确。即使烟囱内直径向上收缩，但因坡度较小，远不能使速度分布均匀。

在测定截面处烟气分布较对称的情况下，比托管口还应插到理论平均速度的点位，正对流向。

因此这种比托管插入测定方法不准确的根本原因是：由于从烟道进气方式和量大小的多种多样性加上测定处前直线段太短，引起的气流不对称分布。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种可用比托管准确测定排烟量的烟囱，可使烟囱内的乱流改变成对称分布流，提高测量的准确性。

本实用新型的技术方案为，一种可用比托管准确测定排烟量的烟囱，包括烟囱主体和分别设在烟囱主体底部两侧的烟道，其特征是，所述烟道主体底部中心设有整流圆锥体，整流圆锥体底面置于烟囱主体底面上。

两烟道轴向中心线分别置于烟囱主体横向中心线两侧。

所述整流圆锥体锥顶高于烟道顶。

所述整流圆锥体截面与烟囱内壁间单侧通道的当量直径

l_t＝Red×υ/V_t                              (1)

式中，Red为表徵惯性力与粘性力之比的雷诺数，V_t为进气截面平均速度，υ为烟气运动粘度。

在烟囱中心底部加装整流圆锥体，烟道入口偏心切入，烟气在锥体周围形成向上旋动，烟气在达+10m时，基本形成以烟囱中心为轴的对称分布气流。

整流圆锥的大小对不同烟囱确定方法如下：

整流圆锥的大小应使流体最小需测流量达到充分发展湍流，因此，表徵惯性力与粘性力之比的雷诺数Red＞2000，由于测点距离近，仅10m左右，应加大湍流度，Red宜达5×10⁴以上，