[其他]热电厂热效率自动测量和显示装置

说明书

本发明涉及一种热电厂热效率的自动测量和显示装置。

目前热电厂确定锅炉热效率都是采用反平衡方法，即先测量各种热耗，然后将消耗的热能减去各种热损耗，即为有用的热能。这种方法测量精度不高，而且相当麻烦，不能实时反映锅炉的效率。

本发明的目的是为了在热电厂经济运行中解决各主热力设备之间经济负荷分配提供一种测量精度高，能够自动测量、计算、实时显示锅炉热效率的热电厂热效率的自动测量和显示装置。

本发明的目的是通过以下方式实现的。第一，单机组运行情况下，直接测量煤耗率，它利用电子数字式燃料测量系统，首先把给粉机供出的煤粉量变为电脉冲的形式，再经过适当的变换和译码，在显示装置上显示煤耗量（单位：标准煤公斤），再与电子数字式发电量测量系统测出的电度量（瓩小时），在除法器中相除，得出煤耗率（单位：标准煤公斤/瓩小时）。上述各部分工作由控制器协调工作。电子数字式发电量测量系统是利用三相功率测量电路，然后再经过求和积分器得出电度量。在显示装置上实时显示煤耗率、煤耗量、电度量，同时还可以显示电功率。电功率是利用三相功率测量电路，再经过求和反相器，模数转换器，译码器测出功率。

第二，在锅炉并联运行情下，是直接测量锅炉效率的自动测量装置，它是由电子数字式燃料测量系统测出煤耗量与由电子数字式蒸汽测量系统测出的锅炉供热量在除法器中进行相除，得出锅炉效率，并在显示装置上实时显示锅炉效率，煤耗量，蒸汽量。上述各部分工作由控制器协调工作。

第三，是汽轮发电机组热耗率测量装置，它由电子数字式蒸汽测量系统测出汽轮机热耗量（单位：大卡）与发电量测量系统测出的电度量在除法器中相除，得出热耗率（单位：大卡/瓩小时）。上述各部分工作由控制器协调工作。在显示装置上可以实时显示热耗量、电度量、热耗率，同时还显示出电子数字式功率测量系统测出的功率。

下面结合附图对本发明做进一步详述：

图1为单机组运行煤耗率测量装置的简单原理框图;

图2为图1的详细框图;

图3为锅炉并联运行时锅炉效率测量装置的简单原理框图;

图4为图2的详细框图;

图5为汽轮发电机组热耗率测量装置简单原理框图;

图6为图5的详细框图;

图7为单机组运行煤耗率及汽轮发电机组热耗率自动测量装置的控制器中的时间信号发生器原理框图;

图8为锅炉并联运行时锅炉效率自动测量装置的控制器中的时间信号发生器原理框图。

图1为单机组运行煤耗率测量装置的简单原理框图，它由电子数字式燃料测量系统〔1〕、电子数字式发电量测量系统〔2〕、除法器〔3〕、控制器〔4〕、电子数字式功率测量系统〔5〕、显示装置〔6〕组成。显示装置可以显示煤耗率、煤耗量、电度量、功率。

图2是图1的详细框图，图中的给粉机为容积式给粉机（每转输出的煤粉量是常数），利用光电测速电路（包括光源、遮光板、光电二极管、放大整形电路），给粉机每转产生一个电脉冲，经放大、整形后，由控制门Ⅰ（由时间信号控制）到计数器Ⅰ计数。被测数据存计数器Ⅰ，再由控制信号将计数器Ⅰ中的数据调入寄存器Ⅰ，又与常数寄存器Ⅰ中的常数进行乘法运算，所得乘积存乘积寄存器Ⅰ中，经译码器Ⅰ到显示装置显示煤耗量。

同时，发电机测量系统先由三相（A、B、C）功率测量电路，经延时后时间信号发生器中的继电器Va起动，常开接点闭合，求和积分器开始积分，当燃料测量系统停止计数后，发电量测量系统经延时后，时间信号发生器中的继电器Vc起动，打开常闭接点，求和积分器停止积分。然后由控制信号起动模数转换器（A/D）Ⅰ，模数转换器即将求和积分器的输出电压转换成数字量。以后分两路，一路经译码器Ⅲ到显示装置上显示出电度量（瓩小时），另一路到除数寄存器，与燃料测量系统中的乘积寄存器Ⅰ送到被除数寄存器Ⅰ中的煤耗量，在除法器中进行除法运算，所得的商存商数寄存器Ⅰ，再经译码器Ⅱ到显示装置上显示出煤耗率。

图2的下面是发电机功率测量系统，它是由单相功率测量电路（由A、B、C三相分别测量），求和反相器、模数转换器（A/D）Ⅱ、译码器Ⅳ组成，通过显示装置显示出功率数。

燃料测量系统的常数寄存器Ⅰ中的常数为：Vr (q)/(q₀) ;

其中：v为给粉机每转给粉的容积;

r为煤粉的比重;

q为实际煤的发热量;

q₀为标准煤的发热量。

乘积寄存器Ⅰ中为标准煤耗量：Vr (q)/(q₀) N;