[发明专利]煤粉与煤气混烧锅炉入炉煤量软测量方法

权利要求书

1.一种煤粉与煤气混烧锅炉入炉煤量软测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

通过现场测量和化验分析，获取有效的原始数据；

根据有效的原始数据，分别进行燃煤燃烧计算和煤气燃烧计算；

根据燃煤燃烧计算结果和煤气燃烧计算结果，获取煤粉和煤气混烧锅炉的入炉煤量。

2.如权利要求1所述的一种煤粉与煤气混烧锅炉入炉煤量软测量方法，其特征在于：所述有效的原始数据包括燃煤成分数据、煤气成分数据、灰渣含碳量数据、烟气成分数据和入炉煤气流量。

3.如权利要求2所述的一种煤粉与煤气混烧锅炉入炉煤量软测量方法，其特征在于：所述燃煤成分数据包括燃煤收到基灰分、碳元素、氢元素、氧元素、氮元素、硫元素的质量含量百分率；所述煤气成分数据包括煤气中CO、CO₂、N₂、H₂、O₂、H₂S、碳氢化合物C_mH_n的容积含量百分率；所述灰渣含碳量数据包括飞灰含碳量和炉渣含碳量；所述烟气成分数据包括干烟气中O₂、CO、三原子气体RO₂的容积含量百分率。

4.如权利要求3所述的一种煤粉与煤气混烧锅炉入炉煤量软测量方法，其特征在于：所述燃煤燃烧计算具体包括：

Step1：计算燃煤收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率：

Carr=Car-Aar100[rlzClzC100-ClzC+rfhCfhC100-CfhC]]]>

其中，为燃煤收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率，％；C_ar、A_ar分别为燃煤收到基碳元素质量含量百分率、燃煤收到基灰分质量含量百分率，％；分别为炉渣含碳量、飞灰含碳量，％；r_lz、r_fh分别为炉渣中灰量占燃煤总灰量的份额、飞灰中灰量占燃煤总灰量的份额，％；

Step2：分别计算每公斤燃煤燃烧所需的理论干空气量和每公斤燃煤燃烧产生的理论干烟气量

1)计算每公斤燃煤燃烧需要的理论干空气量，计算公式为：

(Vgk0)coal=0.0889(Carr+0.375Sar)+0.265Har-0.0333Oar]]>

其中，为每公斤燃煤燃烧所需的理论干空气量，m³/kg；S_ar、H_ar、O_ar分别为燃煤收到基硫元素、氢元素、氧元素的质量含量百分率，％；

2)计算每公斤燃煤燃烧产生的理论干烟气量，计算公式为：

(Vgy0)coal=1.866Carr+0.375Sar100+0.79(Vgk0)coal+0.8Nar100]]>

其中，为每公斤燃煤燃烧产生的理论干烟气量，m³/kg；为每公斤燃煤燃烧所需的理论干空气量，m³/kg；为燃煤收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率，％；S_ar、H_ar、N_ar分别为燃煤收到基硫元素、氢元素、氮元素的质量含量百分率，％；

Step3：计算燃煤特性因子χ_coal，计算公式为：

χcoal=(Vgy0)coal(Vgk0)coal-1]]>

其中，χ_coal为燃煤特性因子，-；为每公斤燃煤燃烧产生的理论干烟气量，m³/kg；为每公斤燃煤燃烧所需的理论干空气量，m³/kg；

Step4：计算燃煤燃烧对应的过量空气系数α_coal，计算公式为：

αcoal=21+χcoal[φ′(O2)-0.5φ′(CO)]21-[φ′(O2)-0.5φ′(CO)]]]>

其中，α_coal为燃煤燃烧对应的过量空气系数，-；φ′(O₂)、φ′(CO)分别为干烟气中O₂、CO的容积含量百分率，％；

Step5：计算每公斤燃煤燃烧产生的实际干烟气量(V_gy)_coal，计算公式为：

(Vgy)coal=(Vgy0)coal+(αcoal-1)(Vgk0)coal]]>

其中，(V_gy)_coal为每公斤燃煤燃烧产生的实际干烟气量，m³/kg；为每公斤燃煤燃烧产生的理论干烟气量，m³/kg；为每公斤燃煤燃烧所需的理论干空气量，m³/kg；α_coal为燃煤燃烧对应的过量空气系数，-；

Step6：计算燃煤的燃料特性系数β_coal，计算公式为：

βcoal=2.37Har-0.125Oar+0.038NarCarr+0.375Sar]]>

其中，β_coal为燃煤的燃料特性系数，-；为燃煤收到基实际燃烧掉的碳元素质量含量百分率，％；H_ar、O_ar、N_ar、S_ar分别为燃煤收到基氢元素、氧元素、氮元素、硫元素质量含量百分率，％；

Step7：计算燃煤燃烧产生的干烟气中三原子气体的容积含量百分率φ′_coal(RO₂)，计算公式为：

φcoal′(RO2)=21-φ′(O2)-(0.605+βcoal)φ′(CO)1+βcoal]]>

其中，φ′_coal(RO₂)为燃煤燃烧产生的干烟气中三原子气体的容积含量百分率，％；β_coal为燃煤的燃料特性系数，一；φ′(O₂)、φ′(CO)分别为干烟气中O₂、CO的容积含量百分率，％。