一种烟气余热回收系统及其燃气耗量的测量装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟气余热回收的测量装置的技术领域，特别是涉及一种烟气余热回收系统及其燃气耗量的测量装置。


背景技术：

2.在当前国际、国内能源和环保形势下，碳达峰、碳中和事关构建人类命运共同体，是推进能源革命、促进人类文明进步的抓手，更是一场广泛而深刻的经济社会发展方式系统性变革。
3.利用烟气余热回收系统，对烟气余热进行深度回收利用，既能变废为宝，减少天然气用量，又能减少二氧化碳排放，为“双碳”目标贡献力量。在烟气余热回收系统中，余热的回收比例是衡量烟气余热回收系统运行状况的重要指标，测量烟气余热回收比例和设备天然气耗量，便成为烟气余热回收系统的一个重要功能。而烟气余热利用率和余热利用量(功率)的测量，由于烟气流量计价格昂贵、精度低且寿命短，为传统的烟气余热利用率和余热利用量(功率)的测量带来了如上成本高、精度低等缺点。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种烟气余热回收系统及其燃气耗量的测量装置，以解决上述现有技术存在的问题，使测量装置的结构简单可靠、成本低，且能够通过计算得出烟气余热回收比例和燃气耗量。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
6.本实用新型提供了一种烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置，包括测温装置、热量表和数据采集箱，烟气余热回收系统的燃烧机将天然气和空气按设定比例混合后进行燃烧，所述燃烧机燃烧后的烟气通过烟道进行排放，所述烟道上设置有烟水换热装置，所述烟水换热装置的水路上设置有所述热量表，所述烟水换热装置两侧的烟道上分别设置一所述测温装置，所述测温装置和所述热量表均与所述数据采集箱通过通讯或者导线连接，通过两个测温装置得到通过烟水换热装置的烟气热量差，通过所述热量表得到烟气余热回收功率，进而通过计算得出所述烟气余热回收系统的烟气余热回收比例和燃气耗量。
7.优选的，所述测温装置包括第一温度传感器和第二温度传感器，所述第一温度传感器设置于所述烟水换热装置的进烟管上，所述第二温度传感器设置于所述烟水换热装置的出烟管上。
8.优选的，所述烟水换热装置的进水管上设置有第三温度传感器、出水管上设置有第四温度传感器，所述第三温度传感器和所述第四温度传感器分别与所述热量表电连接。
9.本实用新型还涉及一种烟气余热回收系统，包括上述的烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置、烟水换热装置和锅炉或者直燃机，所述烟水换热装置通过烟道与所述锅炉或者直燃机连通，所述烟水换热装置上设置有所述烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置，所述锅炉或者直燃机内的燃烧机分别与天然气管道和空气管道连通，所述天然气管道
和所述空气管道按照设定比例进气。
10.本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
11.本实用新型通过两个测温装置得到通过烟水换热装置的烟气热量差，通过热量表得到烟气余热回收功率，进而通过计算得出烟气余热回收系统的烟气余热回收比例和燃气耗量，测量装置的结构简单可靠、成本低且精度高。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本实用新型烟气余热回收系统的结构示意图；
14.图2为本实用新型烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置的结构示意图；
15.其中：1-烟气余热回收系统，2-燃气耗量的测量装置，3-锅炉，4-烟水换热装置，5-烟道，6-第一温度传感器，7-第二温度传感器，8-热量表，9-第三温度传感器，10-第四温度传感器，11-数据采集箱。
具体实施方式
16.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.本实用新型的目的是提供一种烟气余热回收系统及其燃气耗量的测量装置，以解决现有技术存在的问题，使测量装置的结构简单可靠、成本低，且能够通过计算得出烟气余热回收比例和燃气耗量。
18.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
19.如图1至图2所示：本实施例提供了一种烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置2，包括测温装置、热量表8和数据采集箱11，烟气余热回收系统 1的燃烧机将天然气和空气按设定比例混合后进行燃烧，燃烧机燃烧后的烟气通过烟道5进行排放，烟道5上设置有烟水换热装置4，烟水换热装置4 的水路上设置有热量表8，烟水换热装置4两侧的烟道5上分别设置一测温装置，测温装置和热量表8均与数据采集箱11通过通讯或者导线连接，通过两个测温装置得到通过烟水换热装置4的烟气热量差，通过热量表8得到烟气余热回收功率，进而通过计算得出烟气余热回收系统1的烟气余热回收比例和燃气耗量。
20.其中，测温装置包括第一温度传感器6和第二温度传感器7，第一温度传感器6设置于烟水换热装置4的进烟管上，第二温度传感器7设置于烟水换热装置4的出烟管上。烟水换热装置4的进水管上设置有第三温度传感器 9、出水管上设置有第四温度传感器10，第三温度传感器9和第四温度传感器10分别与热量表8电连接。
21.本实施例还涉及一种烟气余热回收系统1，包括上述的烟气余热回收系统燃气耗
量的测量装置2、烟水换热装置4和锅炉3或者直燃机，烟水换热装置4(气液板壳)通过烟道5与锅炉3或者直燃机连通，实现烟气与水换热，从而实现回收烟气余热的目的，烟水换热装置4上设置有烟气余热回收系统燃气耗量的测量装置2，锅炉3或者直燃机内的燃烧机分别与天然气管道和空气管道连通，天然气管道和空气管道按照设定比例进气，天然气与空气按一定比例混合燃烧后，排出烟气。
22.对于燃气锅炉3或直燃机，调试完成并正常运行时的空气过量系数基本是不变的，即空燃比(空气与天然气之间的质量的比例)是一定的，而且天然气成分及比例是固定的，因此燃烧后烟气各成分及比例是固定的，由此可计算出每立方米天然气燃烧后产生的不同温度烟气的全热量。以北京地区为例，烟气全热量如下表1：
23.[0024][0025]
表1北京地区烟气全热量
[0026]
通过监测第一温度传感器6的示数t1，查表可得气液板壳的入口处烟气全热量；通过监测第二温度传感器7的示数t2，查表可得气液板壳的出口处烟气全热量。因此，可通过如下公式计算出烟气余热回收比例：
[0027][0028]
为烟气余热回收比例，即从天然气燃烧后的烟气中回收的热量与天然气低位热值的比例；天然气热值为常数；通过热量表8可测出烟气余热回收功率w。
[0029]
因此，燃气实时耗量的计算公式为：
[0030][0031]
q为天然气瞬时流量(nm3/h)；w为烟气余热回收功率(kw)；为烟气余热回收比例。通过对q进行时间的累加，即可计算出烟气余热回收系统中的天然气耗量。
[0032]
本实施例通过两个测温装置得到通过烟水换热装置4的烟气热量差，通过热量表8得到烟气余热回收功率，进而通过计算得出烟气余热回收系统的烟气余热回收比例和燃气耗量，测量装置的结构简单可靠、成本低且精度高。
[0033]
本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。