本发明涉及烟气测量,尤其涉及一种基于网格法的烟气参数综合测量方法及系统。
背景技术:
1、烟气参数综合测量方法是指对烟气中多个参数进行集成测量的方法,常用于工业排放烟气的监测与控制。
2、传统的测量方法在烟气参数综合测量中存在精度和准确性的限制。不同测量方法的误差累积可能导致综合测量结果的偏差,从而影响监测和控制的准确性。另外,某些传统的测量方法需要进行样品采集、实验室分析等复杂的操作流程,造成了测量结果的延迟,无法满足对烟气参数实时监测的需求。由于烟气参数测量涉及到多个环节和多个传感器,各种仪器设备的不确定性会叠加,导致测量结果的不确定性增加。
3、因此亟需一种能提升测量准确性且满足实时测量的方法。
技术实现思路
1、本发明提供一种基于网格法的烟气参数综合测量方法及系统,用以解决现有技术中测量结果的不确定性且测量结果存在延迟的缺陷。
2、一方面,本发明提供一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,包括:
3、采用标准气体对sis系统进行标定,所述标准气体包括co2标准气体、o2标准气体和n2标准气体;
4、标定后的sis系统实时监测烟气参数信息,基于所述烟气参数信息计算得到烟气流量值一,所述烟气参数信息一包括:烟气温度值、烟气湿度值;
5、获取烟囱出口处烟气总流量,将所述烟气流量值一与所述烟气总流量进行比对得到差值,若差值大于设定阈值,则修正所述sis系统;
6、采用修正后的sis系统获取烟气氧气体积浓度,结合所述烟气流量值一确定二氧化碳排放量。
7、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,采用标准气体对sis系统进行标定,包括:
8、获取co2标准气体、o2标准气体和n2标准气体;
9、将测试仪器、标定装置与sis系统依次连接;
10、将co2标准气体、o2标准气体、n2标准气体依次引入测试仪器中,当仪器达到稳定状态,并记录所述co2标准气体、o2标准气体、n2标准气体对应的标定装置的读数;
11、完成标定之后,根据标定装置读数向sis系统发送标定成功的信号。
12、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,标定后的sis系统实时监测烟气参数信息,基于所述烟气参数信息计算得到烟气流量值一,包括:
13、采用网格法获取烟气的温度值,抽取定量烟气计算烟气湿度值;
14、结合所述烟气的温度值和湿度值,使用理想气体状态方程进行计算得到烟气流量值一。
15、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,采用网格法获取烟气的温度值,包括:
16、确定机组系统处于负荷工况稳定运行状态,并准备好标定过的热电偶;
17、在原烟气烟道上预留人工测孔,将标定过的热电偶插入每个人工测孔中;
18、打开热电偶数据采集设备,记录测量期间的瞬时温度数据;
19、将烟道区域划分为小的网格单元,并根据网格法原理和数学模型,在每个网格单元内计算温度场;
20、对于每个测点,将所有测量到的热电偶温度取平均值;
21、将标定过热电偶测量的平均温度值与运行仪表测量的温度进行对比,并进行相应的修正。
22、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,抽取定量烟气计算烟气湿度值,包括:
23、抽取定量的烟气样品,获取氯化钙吸湿剂;
24、将氯化钙吸湿剂与烟气样品按照预先设定的比例混合,让烟气样品与氯化钙接触,使其中的水分被氯化钙吸收;
25、等到烟气样品与氯化钙达到平衡,将氯化钙吸湿剂的增重称量;
26、根据称量得到的氯化钙增重,结合氯化钙的吸湿特性和先设定的比例,计算出烟气中的含水量。
27、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,理想气体状态方程,包括:
28、使用理想气体状态方程计算烟气密度:
29、
30、其中,p为烟气压力,r为气体常数,t为烟气温度,h为烟气湿度;
31、根据计算得到的烟气密度,结合烟道横截面积,可以计算烟气流量:
32、m=ρ*a*v
33、其中,v为烟气平均速度,a为烟道横截面积。
34、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,获取烟囱出口处烟气总流量,将所述烟气流量值一与所述烟气总流量进行比对得到差值,若差值大于设定阈值,则修正所述sis系统,包括:
35、获取烟囱出口处烟气总流量,根据总流量数据绘制时间流量曲线一;
36、根据所述烟气流量值一绘制时间流量曲线二;
37、将时间流量曲线一与时间流量曲线二进行比对,分析两者差值是否大于设定阈值,若差值大于设定阈值,表示sis系统运行参数存在异常,则需修正sis系统。
38、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,修正sis系统,包括:
39、如果差值超过设定阈值,增大控制器增益来增强控制器对于偏差的调节能力;
40、检测传感器运行是否异常,若存则异常则更换传感器;
41、调整执行器的动作方式,改变执行器的开启和关闭时间、输出范围。
42、根据本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,采用修正后的sis系统获取烟气氧气体积浓度,结合所述烟气流量值一确定二氧化碳排放量,包括:
43、根据氧气体积浓度和预设的与燃料类型对应的最大二氧化碳体积浓度,计算得到所述烟气中的二氧化碳体积浓度,其中二氧化碳体积浓度计算公式为:
44、
45、其中,表示预设的与燃料类型对应的最大二氧化碳体积浓度,表示氧气体积浓度最大值,表示氧气体积浓度最小值;
46、根据二氧化碳体积浓度和烟气总流量,得到二氧化碳排放量;
47、所述根据所述氧气体积浓度和预设的与燃料类型对应的最大二氧化碳体积浓度,计算得到所述烟气中的二氧化碳体积浓度,具体包括:根据所述燃料类型,从预设的最大二氧化碳体积浓度近似表中查找到与所述燃料类型对应的最大二氧化碳体积浓度;其中,所述最大二氧化碳体积浓度近似表包括与各种燃料类型对应的最大二氧化碳体积浓度。
48、另一方面,本发明还提供一种基于网格法的烟气参数综合测量系统,包括:
49、标定模块:其用于采用标准气体对sis系统进行标定,所述标准气体包括co2标准气体、o2标准气体和n2标准气体;
50、参数获取模块:其设置于与所述标定模块连接,用于标定后的sis系统实时监测烟气参数信息,基于所述烟气参数信息计算得到烟气流量值一,所述烟气参数信息一包括:烟气温度值、烟气湿度值;
51、修正模块:其设置于与所述参数获取模块连接,用于获取烟囱出口处烟气总流量,将所述烟气流量值一与所述烟气总流量进行比对得到差值,若差值大于设定阈值,则修正所述sis系统;
52、确定模块:其设置于与所述修正模块连接,用于采用修正后的sis系统获取烟气氧气体积浓度,结合所述烟气流量值一确定二氧化碳排放量。
53、本发明提供的一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,通过采用标准气体对sis系统进行标定,所述标准气体包括co2标准气体、o2标准气体和n2标准气体;标定后的sis系统实时监测烟气参数信息,基于所述烟气参数信息计算得到烟气流量值一,所述烟气参数信息一包括:烟气温度值、烟气湿度值;获取烟囱出口处烟气总流量,将所述烟气流量值一与所述烟气总流量进行比对得到差值,若差值大于设定阈值,则修正所述sis系统;采用修正后的sis系统获取烟气氧气体积浓度,结合所述烟气流量值一确定二氧化碳排放量,解决了现有技术中测量结果的不确定性且测量结果存在延迟的问题,取到了提升测量准确性且满足实时测量有益效果。
1.一种基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述采用标准气体对sis系统进行标定,包括:
3.根据权利要求1所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述标定后的sis系统实时监测烟气参数信息,基于所述烟气参数信息计算得到烟气流量值一,包括:
4.根据权利要求3所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述采用网格法获取烟气的温度值,包括:
5.根据权利要求3所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述抽取定量烟气计算烟气湿度值,包括:
6.根据权利要求3所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述理想气体状态方程,包括:
7.根据权利要求1所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述获取烟囱出口处烟气总流量,将所述烟气流量值一与所述烟气总流量进行比对得到差值,若差值大于设定阈值,则修正所述sis系统,包括:
8.根据权利要求7所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述修正sis系统,包括:
9.根据权利要求1所述的基于网格法的烟气参数综合测量方法,其特征在于,所述采用修正后的sis系统获取烟气氧气体积浓度,结合所述烟气流量值一确定二氧化碳排放量,包括:
10.一种基于网格法的烟气参数综合测量系统,其特征在于,所述系统包括: