[发明专利]针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置和方法

说明书

本发明提供了针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其通过变容的方法对大型不规则煤堆进行体积测量，其测量准确度高，且测量省时省力，方便大规模推广使用。其包括一封闭周边、一顶部变换边界；顶部变换边界的四周封闭组装于封闭周边、且相对于封闭周边的垂直面域方向直线移动设置；封闭周边在垂直方向上向上延展立体设置，封闭周边用于包覆住待测体积的不规则煤堆；封闭周边上设置有至少一个标记物输入口；封闭周边的面域内侧排布有若干标记物浓度测试点；其还包括有若干组标记物浓度测量探针、烟气分析仪表；标记物浓度测量探针的探测端插装于接触有标记物的标记物浓度测试点、通过外置的烟气分析仪表检测对应位置的标记物浓度。

技术领域

本发明涉及煤堆体积测量的技术领域，具体为针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，本发明还提供了对应的测量方法。

背景技术

燃煤电站中，煤场的存煤量对于燃料平衡工作具有重要影响，对于机组的能耗、电厂的经营工作更是意义重大。因此存煤量的准确性计量是关键，其中煤堆的体积计量是难点。以圆形封闭煤场为例，采用圆形堆取料机进行堆煤，以设备中心为圆心，形成环形煤堆，煤堆外形不规则，常规的数学方法无法计算其体积。现有技术中，人工丈量的方法较为繁琐且误差较大；也有通过对煤堆进行三维建模来获得煤堆体积；亦有通过红外激光成像技术测得煤堆体积。但是上述方法，所获得的煤堆的体积准确度差，且测量费时费力，无法用于存煤量的准确计量。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其通过变容的方法对大型不规则煤堆进行体积测量，其测量准确度高，且测量省时省力，方便大规模推广使用。

针对大型不规则煤堆的常压变容煤堆体积测量装置，其特征在于：其包括一封闭周边、一顶部变换边界；

所述顶部变换边界的四周封闭组装于所述封闭周边、且相对于封闭周边的垂直面域方向直线移动设置；

所述封闭周边在垂直方向上向上延展立体设置，所述封闭周边用于包覆住待测体积的不规则煤堆；

所述封闭周边上设置有至少一个标记物输入口；

所述封闭周边的面域内侧排布有若干标记物浓度测试点；

其还包括有若干组标记物浓度测量探针、烟气分析仪表；所述标记物浓度测量探针的探测端插装于接触有标记物的标记物浓度测试点、通过外置的烟气分析仪表检测对应位置的标记物浓度。

其进一步特征在于：所述标记物浓度测试点设置有封装堵头，当需要对应位置的标记物浓度测试点开启时、打开封装堵头，然后将标记物浓度测量探针的探测端插装于接触有标记物的标记物浓度测试点；

所述封闭周边的内壁所对应的横截面积为设定的数值，其方便整体体积的计算；

所述封闭周边具体为规则图形封闭周边，所述封闭周边所围成的中心面域大于待测体积的不规则煤堆；

所述封闭周边包括但不限于为矩形、圆形、三角形、梯形、椭圆形；

优选地，所述封闭周边为圆形，便于制作和横截面积计算；

所述顶部变换边界的周边贴合封闭周边的内壁设置，确保顶部变换边界在垂直升降过程中不会泄露对应的标记物；

所述顶部变换边界的上部外接有垂直升降驱动设备，所述垂直升降驱动设备用于驱动顶部变换边界垂直升降；

所述标记物为标准气体，具有易扩散、不与空气发生化学反应的特点，填充进入内腔的标记物的量由下述要求决定：调整后的标记物浓度变化值应能满足烟气分析仪表的精度要求，标记物的最低输入量由输入后的标记物浓度满足最低检出限的要求；

所述标记物输入口位于煤堆的上方区域、且入射方向均为斜向上布置；