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自动电饭锅热效率测量方法的改进研究

自动电饭锅热效率测量方法的改进研究
自动电饭锅热效率测量方法的改进研究

对自动电饭锅热效率测量方法的改进研究

【摘要】现行国家标准GB12021.6-2008《自动电饭锅能效限定值及能效等级》中采用热电偶法进行水温测量,在实践中存在数据离散等缺陷,极大地影响了试验结果。本文采用热电阻法进行水温测量,对结果进行拟合分析,将两种测量方法得到的试验数据进行对比,证明热电阻法更能够保证测量精度,提高试验结果的可靠性。

【关键词】自动电饭锅;热效率;热电偶;热电阻

国家于2008年10月20日颁布了GB12021.6-2008《自动电饭锅能效限定值及能效等级》标准[1],该标准于2009年6月1日实施。根据发改委、质检总局、认监委联合于2009年10月26日发布的2009年第17号公告,以及《中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录(第五批)》和《自动电饭锅能源效率标识实施规则》,自2010年3月1日起,新生产出厂的自动电饭锅产品均需要有能源效率标识,2010年3月1日前出厂或进口的产品,可延迟至2011年3月1日前加施能效标识。这就意味着,目前市场上所销售的自动电饭锅产品,均应通过相应的能效检测与备案。因此,精确测定自动电饭锅热效率值,保证电饭锅能源效率检测结果的正确可靠,是国家实施能效等级,发展绿色经济的重要保障。

1、试验方法

按GB12021.6-2008中A.2.1条款所述方法,先用称重法向内锅加水,达到内锅额定容积的80%,将J 型热电偶穿过锅盖并将测温点固定在内锅圆心,距锅底12mm处,以符合标准要求的内锅中心Ф50mm的圆柱体内,距锅底的距离为10±5mm处。读取初始水温t1后,按标准要求开机工作,当内锅水温升到90℃时,切断电源并读取耗电量E,随后记录内锅中水温的最高值t2,按标准提供的公式计算热效率。

然后,保证其他试验条件不变,用PT100型铂电阻替换热电偶进行温度测量。该热电阻外形为Ф3mm ×15mm,将其几何中心作为测温点,与之前的试验一样固定在内锅中,进行试验并记录相关数据。因为本文不涉及具体能效值的计算,所以这里仅取内锅水温随时间的变化数据作分析。

2、数据分析

按照上述试验方法,分两次在同一台电饭锅上进行试验,设置采样时间为0.5秒,就得到了两组试验数据。截取内锅水温达到90℃之前的100秒数据,绘制内锅水温随时间变化曲线进行分析。

图1、内锅水温随时间变化曲线

观察分别由两种方法测得的曲线(图1)可以发现,由热电偶测得的数据呈现明显的振荡离散现象。采用热电偶法测得的相邻两次数据平均变化量为0.23℃,极端变化量甚至达到1.2℃。而采用热电阻法测得

的相邻两次数据平均变化量仅为0.04℃,极端变化量只有0.2℃。热电偶法的变化量是热电阻的6倍。

表1、拟合对比分析

测量方法拟合函数相关系数标准差

热电阻法f(x)=0.0513x+84.80950.99130.1954

热电偶法f(x)=0.0510x+84.84730.89340.7230

进一步借助数值分析的方法研究这两种方法测得的数据。利用最小二乘法进行线性拟合[2],获得表1所列数据,从中可以得出以下结论:

①无论使用的是热电阻还是热电偶来进行测量,数据拟合后得到的函数几乎是一致的,说明这两种测量手段完全不存在根本性的系统误差,实践中完全可以将任意方法获得的函数作为电饭锅工作时水温上升的真值表达式。

②利用热电偶测得的数据,离散程度比利用热电阻时要大得多,其数据标准差为后者的近4倍。采用热电阻法时,所拟合曲线的相关系数R2超过0.99,已经足够接近理想值1了,这说明该组数据更真实地反应了电饭锅工作时内锅水温的实际变化情况。

3、理论探讨

根据现行国家标准GB12021.6-2008附录A,在自动电饭锅的能源效率检测中,使用的温度探测仪器是由“测量温度用的仪器分辨率为0.1℃”和“热电偶应用线径不大于0.3mm的细丝热电偶”两部分所组成的。实践中,许多热电阻型温度测量仪都能满足标准的分辨力要求,并不会给测量引入系统性误差。

在整个热效率测定试验过程中,当水温达到90℃时,是试验的一个关键节点。此时必须立即切断电源,读取耗电量值。在实践过程中,无论人工还是仪器,都必须准确判断温度值达到90℃。然而,要获取这个瞬态测量值是很困难的,尤其当采用热电偶法时,数据离散振荡严重,忽高忽低的数字使试验人员无法准确判断水温。而且,此时必须切断电源,读取耗电量值,若不及时准确,除了测得的耗电量参数有误以外,还将直接影响试验后最高水温t2的读数,从而扩大整个试验结果的误差。

利用热电偶进行温度测量,最突出的优点就是响应快。因为热电偶体积小,热容量低,所以它对温度变化的响应极为灵敏,尤其在感应接合点裸露时,热电偶可在数百毫秒内响应温度的变化。然而正是由于热电偶的快速响应特性,在将其用于自动电饭锅热效率测试时,还有一些值得探讨的问题。

首先,根据物理学中对流体加热的研究,对内锅中的水进行加热,会发生流体热对流现象。所谓热对流,是指流体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程,是液体和气体中热传递的特有方式。因此,电饭锅在工作时,整个内锅中的水温是不均匀的,热电偶测得的只是测温点的水温,数据有局限性。

其次,利用热电偶进行温度测量,其最突出的优点就是响应快。然而正是由于热电偶的这一特性,使得其测量内锅中的水温时,读数必然出现剧烈的振荡,究其原因,还是因为水的热对流关系,导致内锅中水的温度场分布剧烈变化所致。这些剧烈振荡的数据,将给试验结果带来极大的随机性误差。

再次,随着水温的不断升高,水中逐渐会产生气泡,在90℃时,这些气泡大多吸附在内锅表面,不至于干扰热电偶的测量。但是断电后,内锅的水温还会上升,气泡膨胀并在浮力作用下开始上升,从而干扰热电偶的测量,影响数据准确性。

试验表明,将热电阻代替热电偶用于对内锅中水温的测量,能极大降低试验数据的离散型,获得更贴近实际情况的温度变化曲线。热电阻的测温原理是基于导体或半导体的电阻值随着温度的变化而变化的特性。一般人认为热电阻的主要缺点在于体积大,响应慢。然而在测量内锅中的水温时,体积稍大的热电阻,对热水中的对流及气泡现象不敏感,能够测得一定区域内的平均水温,其稍慢的响应速度可以减轻数据的离散程度,在试验中更方便对水温达到90℃时刻的判断,同时也方便了对之后内锅中最高水温的判断。热电阻响应慢是相对热电偶而言的,一般其响应速度在0.5℃/s左右,而内锅水温的变化率远远没有这么快,热电阻的响应速度对于电饭锅热效率试验是足够的,理论和实践都证明,热电阻完全能用于内锅水温的准确测量。

4、结论与展望

通过试验研究和理论探讨,通过引入热电阻进行自动电饭锅热效率测定,改进现有国家标准的测试方法,能够显著提高试验的准确性,为进一步研究电饭锅加热的物理数学模型打下试验基础。

①采用热电阻法进行内锅中水温测量,获得的数据与现行国家标准的测试方法没有系统性误差,却大幅度降低了试验的随机性误差,提高了电饭锅热效率测定的准确性。

②利用热电阻响应稍慢和能够测量一定区域内平均温度的特性,降低了热水中对流及气泡对测量的干扰,避免了采用热电偶时出现的数据离散振荡,获得收敛性更好的试验结果。

③采用热电阻法获得的试验数据,能够获取相关系数更高的拟合函数,更真实地反映了内锅中水温的变化情况,未来若能进一步结合传热学理论,争取建立电饭锅加热过程的物理数学模型,研究探索其中的节能之道,必将对我国乃至全世界的绿色低碳作出贡献。

5、参考文献

[1]GB12021.6-2008,自动电饭锅能效限定值及能效等级[S]

[2]唐曙光.基于Excel的实验数据最小二乘法计算探讨[J].大学物理实验.2003-12

影响加热炉热效率的因素及对策

影响加热炉热效率的因素及对策 摘要:21世纪随着石油开采工程的不断深入,全国的各大油田也得到了不断的发展。由于新疆冬季的特殊气候条件,气温低,持续时间长,在原油的输送过程中需要进行中间加热,这就需要大量的加热炉。笔者通过分析加热炉在运行中存在的一系列问题和影响加热炉热效率的因素,提出了提高加热炉运行热效率的技术对策,并介绍了几种提高运行热效率的途径和具体措施,指出了影响热效率的关键因素以及提高热效率的可行性,并在此基础上就进一步提高加热炉热效率提出了建议和改进措施。 关键词:加热炉热效率对策 引言:众所周知,原油在运输和加工过程中,必须要使用加热炉加工。因此,加热炉成为了石油领域中无法取代的重要能源机器,但是由于加热炉在加热原油的过程中很大一部分的热能都散发了出去,并没有应用于加热原油上。所以,找到提高加热炉热效率的方法成为了整个热能领域亟待解决的问题,考虑到加热炉是将原油运输中不可或缺的一道工序,也是至关重要的一项设备,找到影响加热炉热效率的因素,提出解决问题的方法,是整个石油行业需要解决的问题。 一、影响加热炉效率的主要因素 1.加热炉受热面积灰结垢一直是困扰加热炉运行的主要因素,受热面积灰结垢一旦形成,它所造成的负面影响将是持久的及递增的。同时应保证燃料燃烧充分。因为,排烟热损失主要由排烟温度和烟气量决定,烟气量取决于加热炉的过剩空气系数,提高热效率的途径主要是通过降低过剩空气系数或排烟温度来实现。所以,在过剩空气系数和排烟温度增高时,加热炉热效率都将降低。 2.加热炉运行控制中由于多种原因致使运行工况控制不好,包括风门调节不当,供风过大;运行负荷低于设计值;燃料品质不好造成腐蚀和积灰;供风系统操作不当;燃烧器选型问题等,这些问题导致的直接结果是加热炉排烟气氧含量和过剩空气系数普遍偏高。通过调查发现,企业中加热炉烟气中的平均氧含量普遍都高于标准的指标,平均排烟温度也高于标准温度。过高的烟气氧含量导致炉内的过剩空气较多,这样会造成排烟温度偏高,烟气带走的热量越多,对热效率的影响也就越大。过大的过量空气系数还会加速炉管的氧化,促使氮氧化物增加,给环境造成不利的影响,影响炉管使用寿命 3.余热回收系统设备状况的好坏也会影响加热炉的热效率。时刻了解设备的腐蚀状况,加以预防。余热回收系统设备腐蚀主要是硫酸露点腐蚀造成,在该系统低温烟气段普遍存在,系统中的蒸馏装置前置空气预热器因为腐蚀容易泄漏,造成热损失。 4.炉壁散热损失超标仍然是一个不可忽视的因素。通过观察炉膛内部发现,部分炉子炉膛衬里脱落严重,炉壁表面温度普遍高于规定的标准温度,造成这种

频率响应测量的方法

频率响应测量的方法 频率响应测量的方法很多,一般同使用的测试信号有关。 可分为:i. 点测法:完全按定义设计的测量方法,逐个频率输入振幅恒定的正弦信号,逐个点测量相应频率扬声器输出声压级,在频率响应坐标纸上绘出相应的点,把这些不连续的点的平滑连线即为频率响应曲线。测量耗时、测量有限的非连续频率点,过渡点是推测的。 ii. 扫频自动记录法:使用机械传动的方法改变振荡电路中的电容,使信号的频率连续改变,输出电压恒定,这叫扫频信号,记录仪上记录纸的频率刻度与信号源同步,记录扬声器的输出声压级随频率的变化,即为频率响应曲线,这方法叫扫频自动记录法。后来,机械扫频信号改成电压控制频率的压控振荡器,改进了机械传动的麻烦。这是60~80年代丹麦B&K 公司为代表的测量技术。扫频自动测量原理大约已有40年的历史,其测量原理没有变化,改变的只是使用的技术,譬如扫频信号的产生方法,测量传声器测得的数据的采集、处理、运算和输出数据和曲线都可以由计算机完成。其中需要特别一提的是:对扫频信号的理解和生成技术,连续扫频信号过去理解为点频信号随时间变化,但点频信号是一个连续周期信号,从示波器看到的是一个按周期重复的正弦波形,而扫频信号没有一个频率是经历时间周期的,随扫频时间变化的是它的瞬时频率。瞬时频率数学上是相位对时间的微分。可以这样理解:譬如f=100Hz正弦信号的周期是T=0.01秒,其走过的相位φ= 2π弧度(360°),而f=200Hz时,T=0.005秒,其走过的相位仍然是φ= 2π弧度,这样,一个微小时间内的相位变化(等效于相位对时间的微分)同周期成反比,相当于稳态频率。同稳态信号不同的是它引入扫频速率(S:Hz/s)的概念,瞬时频率fi =S t +f0;t为扫频时间;f0为扫频初始频率。t和f0确定扫频频率范围。稳态单频信号的公式是u(t)=Acos(2πft);f为稳态单频信号的频率。而扫频信号的公式是u(t)=ACos(πSt2),B&K公司的2012音频分析仪的TSR(时选响应)技术中使用的测试信号,就是采用该数学模型生成的信号。 iii. 阶步步进的猝发声测量。猝发声是若干个周期的正弦信号脉冲,或称正弦波列。它由连续周期信号加一时间控制电路组成,当测量声压级的时间窗正好在猝发声的稳定部分时,它更接近点频测量。由一个个不同频率的猝发声组成一个阶步步进的猝发声,用对应的跟踪滤波器跟踪每一个猝发声,类似点频测量得到扬声器的频率响应。美国ATI公司的扬声器测量系统LMS使用的正是这种信号源,它最多可以在一个十进制频率范围内设置200个猝发声频率点,即频率阶步的间隔是1/60倍频程。 iv. 多频音(Muiti-tone Burst也叫多频猝发声)它是数字生成的M个纯音信号的叠加的一个短时间间隔的信号,该时间间隔对M个频率来说正好都是整周期的,并且这由低到高M个频率之间没有谐波关系,即2个频率相除(大数除小数)的商不会是整数。例如:14.5,31.9,37.7,49.3,55.1……Hz;可以排列成一个数列,选择适当的频率间隔,组成M个频率的多频音。其M个频率的同步FFT即为基频即幅频响应,由其谐波可以实现其谐波失真测量。该技术使用在AP公司的“系统1”和“系统2”的仪器上。 v. 脉冲数字测量技术上面所有的方法都离不开正弦信号,只是频率的连续变化、频率的阶步变化和有限频率成分的合成信号,脉冲信号和MLS信号需要进行时域(时间波形)和频域(频率响应和频率分析)之间的变换,从中可以得到更多信息,它作用于被测系统后的输出响应,经过变换和运算可以得到被测系统的许多信息,这需要对测试信号有充分了解,涉及信号与系统的基本理论,又要借助数字信号处理技术进行变换运算。单脉冲信号的性质,

锅炉热效率的计算与分析

薛正举 (河北金牛旭阳热电车间) 摘要:锅炉的热效率表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。通过计算公司1#锅炉“煤改气”后的热效率,来分析了影响其热效率的主要因素,并讨论了提高锅炉热效率的方法。 关键词:燃气锅炉、热效率 锅炉的热效率是指燃料送入的热量中锅炉有效利用的热量所占的百分数。它是锅炉的重要技术经济指标,它表明锅炉设备的完善程度和运行管理的水平。通过计算本公司1#锅炉的热效率,来分析了影响其热效率的主要因素,并讨论了提高锅炉热效率的方法,同时,也简单论述了其他减少热损失的措施。 一、燃气锅炉热效率的计算 在燃气锅炉相对燃煤锅炉,燃料燃烧程度要高很多,热损失相对比较少,燃气锅炉比燃煤锅炉的热效率要高。以下取公司1#燃气锅炉(煤改气锅炉)在2011年9月15日至17日的运行数据。通过正平衡法来计算1#锅炉的热效率。 正平衡法用被锅炉利用的热量与燃料所能放出的全部热量之比来计算热效率的方法叫正平衡法,又叫直接测量法。正平衡热效率的计算公式可用下式表示:热效率 = 锅炉蒸发量X(蒸汽焓-给水焓) 燃料消耗量X燃料低位发热量 吨蒸汽耗气量 33 注明:煤气量是由生产部提供,蒸汽产量是锅炉统计。 煤气热值计算

注明:煤气成分明细是由质管部气象色谱仪分析得出,每天分析6次,取平均值。焦炉煤气热值计算公式如下: Qd(KJ/m3) = (Q 1×A 1 + Q 2 ×A 2 + Q 3 ×A 3 + Q 4 ×A 4 )/100 式中: Q 1、Q 2 、Q 3 、Q 4 ——各可燃成份的发热值,千焦/米3。 即,H 2 = 12797, CH 4 = 36533, CO = 12640, CmHn = 71180 A 1、A 2 、A 3 、A 4 ——各可燃成分在煤气中的百分数。 过热蒸汽热值计算 过热蒸汽热值从熵焓图上查出。 锅炉给水的热值 现在锅炉用除盐水水温平均44℃,是由锅炉自备蒸汽加热除氧。自备蒸汽未统计在锅炉产气量内。 水44℃时的热值是 kJ/kg 锅炉效率 锅炉效率={蒸汽热值(kJ/kg)-给水的热值(kJ/kg)}X1000 煤气热值(kJ/m3)X吨蒸汽耗气量(m3/t)

工程热力学思考题答案优选稿

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第九章气体动力循环 1、从热力学理论看为什么混合加热理想循环的热效率随压缩比ε和定容增压比λ的增大而提高,随定压预胀比ρ的增大而降低? 答:因为随着压缩比ε和定容增压比λ的增大循环平均吸热温度提高,而循环平均放热温度不变,故混合加热循环的热效率随压缩比ε和定容增压比λ的增大而提高。混合加热循环的热效率随定压预胀比ρ的增大而减低,这时因为定容线比定压线陡,故加大定压加热份额造成循环平均吸热温度增大不如循环平均放热温度增大快,故热效率反而降低。2、从内燃机循环的分析、比较发现各种理想循环在加热前都有绝热压缩过程,这是否是必然的? 答:不是必然的,例如斯特林循环就没有绝热压缩过程。对于一般的内燃机来说,工质在气缸内压缩,由于内燃机的转速非常高,压缩过程在极短时间内完成,缸内又没有很好的冷却设备,所以一般都认为缸内进行的是绝热压缩。 3、卡诺定理指出两个热源之间工作的热机以卡诺机的热效率最高,为什么斯特林循环的热效率可以和卡诺循环的热效率一样? 答:卡诺定理的内容是:在相同温度的高温热源和相同温度的低温热源之间工作的一切可逆循环,其热效率都相同,与可逆循环的种类无关, 与采用哪一种工质无关。定理二:在温度同为T 1的热源和同为T 2 的冷源 间工作的一切不可逆循环,其热效率必小于可逆循环。由这两条定理知,在两个恒温热源间,卡诺循环比一切不可逆循环的效率都高,但是

斯特林循环也可以做到可逆循环,因此斯特林循环的热效率可以和卡诺循环一样高。 4、根据卡诺定理和卡诺循环,热源温度越高,循环热效率越大,燃气轮机装置工作为什么要用二次冷却空气与高温燃气混合,使混合气体降低温度,再进入燃气轮机? 答:这是因为高温燃气的温度过高,燃气轮机的叶片无法承受这么高的温度,所以为了保护燃气轮机要将燃气降低温度后再引入装置工作。同时加入大量二次空气,大大增加了燃气的流量,这可以增加燃气轮机的做功量。 5、卡诺定理指出热源温度越高循环热效率越高。定压加热理想循环的循环增温比τ高,循环的最高温度就越高,但为什么定压加热理想循环的热效率与循环增温比τ无关而取决于增压比π 答:提高循环增温比,可以有效的提高循环的平均吸热温度,但同时也提高了循环的平均放热温度,吸热和放热均为定压过程,这两方面的作用相互抵消,因此热效率与循环增温比无关。但是提高增压比,p 不变, 1 提高,即循环平均吸热温度提高,因此循环的热即平均放热温度不变,p 2 效率提高。 6、以活塞式内燃机和定压加热燃气轮机装置为例,总结分析动力循环的一般方法。 答:分析动力循环的一般方法:首先,应用“空气标准假设”把实际问题抽象概括成内可逆理论循环,分析该理论循环,找出影响循环热效率

固有频率测定方式

实验三振动系统固有频率的测量 一、实验目的 1、了解和熟悉共振前后利萨如图形的变化规律和特点; 2、学习用“共振法”测试机械振动系统的固有频率(幅值判别法和相位判别法); 3、学习用“锤击法”测试机械振动系统的固有频率(传函判别法); 4、学习用“自由衰减振动波形自谱分析法”测试振动系统的固有频率(自谱分析法)。 二、实验装置框图

图3-1实验装置框图 三、实验原理 对于振动系统,经常要测定其固有频率,最常用的方法就是用简谐力激振,引起系统共振,从而找到系统的各阶固有频率。另一种方法是锤击法,用冲击力激振,通过输入的力信号和输出的响应信号进行传函分析,得到各阶固有频率。以下对这两种方法加以说明: 1、简谐力激振 简谐力作用下的强迫振动,其运动方程为: 方程式的解由21X X +这两部分组成: ) sin cos (211t w C t w C e X D D t +=-ε 21D w w D -= 式中1C 、2C 常数由初始条件决定: t w A t w A X e e sin cos 212+= 其中 ,, 1X 代表阻尼自由振动基,2X 代表阻尼强迫振动项。 自由振动周期: D D T ωπ 2= 强迫振动项周期: e e T ωπ 2= 由于阻尼的存在,自由振动基随时间不断得衰减消失。最后,只剩下后两项,也就是通常讲的定常强动,即强迫振动部分: 通过变换可写成

)sin(?-=t w A X e 式中 4 2 22222 2 2214)1(/ωωεωωωe e q A A A +- = += 设频率比 ω ωμe = ,Dw =ε 代入公式 则振幅 2 2 2 22 4)1(/D q A μμω+-= 滞后相位角: 2 12μμ ?-=D arctg 因为 xst K F m K m F q === 02 //ω为弹簧受干扰力峰值作用引起的静位移, 所以振幅A 可写成:st st x x D A .4)1(1 2 2 2 2βμμ=+-= 其中β称为动力放大系数: 2 2 2 2411 D μμβ+-= )( 动力放大系数β是强迫振动时的动力系数即动幅值与静幅值之比。这个数值对拾振器和单自由度体系的振动的研究都是很重要的。 当1=μ,即强迫振动频率和系统固有频率相等时,动力系数迅速增加,引起系统共振,由式: )sin(?-=t w A X e 可知,共振时振幅和相位都有明显变化,通过对这两个参数进行测量,我们可以判别系统是否达到共振动点,从而确定出系统的各阶振动频率。 (一)幅值判别法 在激振功率输出不变的情况下,由低到高调节激振器的激振频率,通过示波器,我们可以观察到在某一频率下,任一振动量(位移、速度、加速度)幅值迅速增加,这就是机械振动系统的某阶固有频率。这种方法简单易行,但在阻尼较大的情况下,不同的测量方法的出的共振动频率稍有差别,不同类型的振动量对振幅变化敏感程度不一样,这样对于一种类型的传感器在某阶频率时不够敏感。 (二)相位判别法 相位判别是根据共振时特殊的相位值以及共振前后相位变化规律所提出来的一种共振判别法。在简谐力激振的情况下,用相位法来判定共振是一种较为敏感的方法,而且共振是

影响熔铝炉热效率的因素探讨

影响熔铝炉热效率的因素探讨 文/上海埃鲁秘工业炉制造有限公司/刘荣章 能源是制约国民经济发展的命脉,世界各国都在积极制定适合本国国情的能源发展战略。尤其是在目前国际油价持续攀升以及地球气候不断变暖的大背景下,开展“节能减排”工作至关重要。我国政府在“十一五”规划中,明确要求能源发展要“坚持开发节约并重、节约优先”的政策,制定了“十一五”期间每百万元GDP产值的能耗降低20%的战略目标。为此,各行各业都有必要针对本行业的特点大力开展节能降耗的工作。 一、引言 能源是制约国民经济发展的命脉,世界各国都在积极制定适合本国国情的能源发展战略。尤其是在目前国际油价持续攀升以及地球气候不断变暖的大背景下,开展“节能减排”工作至关重要。我国政府在“十一五”规划中,明确要求能源发展要“坚持开发节约并重、节约优先”的政策,制定了“十一五”期间每百万元GDP产值的能耗降低20%的战略目标。为此,各行各业都有必要针对本行业的特点大力开展节能降耗的工作。 近五十年来,铝已成为世界上最为广泛应用的金属之一。在建筑业上,由于铝在空气中的稳定性和阳极处理后的极佳外观而受到广泛应用;在航空及国防军工部门,铝合金材料是许多关键零部件的主要加工原料;汽车、集装箱运输、日常用品、家用电器、机械设备等领域都大量使用铝及铝合金。与之相关的熔铝炉成为上述企业必不可少的加热设备,粗略估计全国各种容量的熔铝炉数量在上万台。尽管铝的熔点温度低(660C),但是铝的熔化潜热和比热容大,熔铝所需的能耗较高。因此,提高熔铝炉热效率,减少能源消耗,降低污染物和温室气体的排放是实现国家能源战略目标的具体举措之一。 熔铝炉主要有反射炉、感应炉、电阻炉等形式。反射炉使用的燃料主要有天然气、煤气、重油等。本文结合生产实际,重点探讨影响燃用天然气的熔铝炉热效率因素,提出熔铝炉优化设计方案和运行策略。其中部分内容对提高感应炉、电阻炉的热效率也是有益的。 二、影响热效率的因素分析 理论上熔化1t铝耗电能320kWh或天然气约32.3Nm3。若将炉体升温、热量泄漏、燃烧不完全等计入,目前实际能耗为理论值的2-3倍,甚至更多。可见,提高熔铝炉热效率的潜力很大。 众所周知,送入炉膛的热量等于送入炉内物料的吸热量以及各种热损失之和。其中,送入炉膛的热量包括燃料的化学热(发热量)和物理热(显热焓)以及空气和物料的物理热(显热焓);各种热损失主要包括排烟热损失(排烟显热焓)、不完全燃烧损失、炉壁散热损失等;如果是固体燃料则还包括灰渣热损失等。针对燃烧天然气的熔铝炉,提高其热效率主要措施是降低排烟温度、减少炉壁散

测量距离的方法

肯定能测。原理与望远镜测量距离相同,只是测量距离精度远低于经纬仪。 用望远镜测量距离的方法是: 拿起望远镜,先调整一下目镜的间隔和焦距,便能清晰地看到:在右镜筒的玻璃片上,刻有十字分划。从十字交点起,左右的叫方向分划,上下的叫高低分划。 测量方向角时用方向分划,测量垂直角时就用高低分划。测量时,要持平望远镜,用任一方向分划(或高低分划)对准目标的一端,读出到目标另一端间的密位数,即为该目标的方向角(或高低角)。 测出方向角(或高低角)后再根据已知目标的宽度(或高度),按下面的密位公式就可以计算出距离。 距离=目标宽度(或高度)×1000/密位数 水准仪刻度标示可能也是密位值,具体请参照水准仪说明。能否回复一下水准仪刻度相当于整个圆周是多少?是密位吗?谢谢! 视距测量是利用经纬仪、水准仪的望远镜内十字丝分划板的上的视距丝在视距尺(水准尺)上读数,根据光学和几何学原理,同时测定仪器到地面点的水平距离和高差的一种方法。这种方法具有操作简便、速度快、不受地面起伏变化的影响的邮点,被广泛应用于碎部测量中。但其测距精度低,约为:1/200-1/300。 一、视距测量原理 1.视线水平时的距离与高差公式 欲测定A、B两点间的水平距离D及高差h,可在A点安置经纬仪,B点立视距尺,设望远镜视线水平,瞄准B点视距尺,此时视线与视距尺垂直。求得上,下视距丝读数之差"l"。上,下丝读数之差称为视距间隔或尺间隔。S=100l 2.视线倾斜时的距离与高差公式 在地面起伏较大的地区进行视距测量的,必须使视线倾斜才能读取视距间隔。由于视线不垂直于视距尺,故不能直接应用上述公式。要用S=Kl(cosa)^2 K:视距乘常数;a:视线竖直角 有必要说明下哟 斜距S=K×L×cos(a) 水平距离D=K×L×cos(a)×cos(a) 注明下:K是仪器(经纬仪、水准仪)生产时就把它生产定为100的值,L实为上丝与下丝的差距(上丝-下丝),a为垂直角,水平时为0度 对于你的问题是:水平距离=100×(上丝-下丝)×cos(2°)×cos(2°) 而你只读了上丝、中丝,没有下丝,这里可以建议你近似取(上丝-下丝=2×(上丝-中丝))

影响锅炉热效率的主要因素

河北艺能锅炉有限责任公司

影响锅炉热效率的主要因素包括排烟损失和不完全燃烧损失,因此应从这两方面对锅炉进行调整:(一)减少排烟损失 (1)控制适当的空气过剩系数; (2)强化对流传热。 (二)强化燃烧,以减少不完全燃烧损失 (1)合理设计,改造炉膛形状; (2)组织二次风,加强气流的混合和扰动; (3)要有足够的炉膛容积。 排烟热损失,固体未完全燃烧热损失在锅炉各项热损失中所占比重较大,实际运行中其变化也较大,因此尽力降低这两项损失是提高锅炉热效率的关键。 1.减少排烟热损失 1)阻止受热面结焦和积灰 由于溶渣和灰的传热系数较小,锅炉受热面结焦积灰会增加受热面的热阻,同样大的锅炉受热面积,如果结焦积灰,传给工质的热量将大幅度减小,会提高炉内和各段烟温,从而使排烟温度升高,运行中,合理调整风,粉配合,调整风速风率,避免煤粉刷墙,防止炉膛局部温度过高,均可有效的防止飞灰粘结

到受热面上形成结焦,运行中应定期进行受热面吹灰和及时除渣,可减轻和防止积灰,结焦,保持排烟温度正常。 2)合适当运行煤粉燃烧器 大容量锅炉的燃烧器一次风喷口沿炉膛高度布置有数层,当锅炉减负荷或变工况运行时,合理的投停不同层次的燃烧器,会对排烟温度有所影响,在锅炉各运行参数正常的情况下,一般应投用下层燃烧器,以降低炉膛出口温度和排烟温度。 3)注意给水温度的影响 锅炉给水温度降低会使省煤器传热温差增大,省煤器吸热量将增加,在燃料量不变时排烟温度会降低,但在保持锅炉蒸发量不变时,蒸发受热面所需热量增大,就需增加燃料量,使锅炉各部烟温回升,这样排烟温度受给水温度下降和燃料量增加两方面影响,一般情况下保持锅炉负荷不变,排烟温度会降低但利用降低给水温度来降低排烟温度不可取,会因汽机抽汽量减小使电厂热经济性降低。 4)防止进入锅炉风量过大 锅炉生成烟气量的大小,主要取决于炉内过量空气系数及锅炉的漏风量,锅炉安装和检修质量高,可以减少漏风量,但是送入炉膛有组织的总风量却和锅炉燃料燃烧有直接关系,在满足燃烧正常的条件下,应尽量减少送入锅炉的过剩空气量,过大的过量空气系数,既不利于锅炉燃烧,也会增加排烟量使锅炉效率降低,正确监视分析锅炉氧量表和风压表,是合理配风的基础。 2.减少固体未完全燃烧热损失 1)合理调整煤粉细度

影响锅炉效率的因素及处理

影响锅炉效率的因素及处理 一、锅炉热效率(%) 1、可能存在问题的原因 1.1排烟温度高。1.2吹灰器投入率低。1.3灰渣可燃物大。1.4锅炉氧量过大或过小。1.5散热损失大。1.6空气预热器漏风率大。1.7煤粉粗。1.8汽水品质差。1.9设备存在缺陷,被迫降参数运行。…… 2、解决问题的措施 2.1降低排烟温度。2.2及时消除吹灰器缺陷,提高吹灰器投入率。2.3降低飞灰可燃物、炉渣可燃物。2.4控制锅炉氧量。2.5降低散热损失。2.6降低空气预热器漏风率。2.7控制煤粉细度合格。2.8提高汽水品质。2.9根据情况,调整锅炉受热面的布置。2.10必要时改造燃烧器,使之适合燃烧煤种。…… 二、锅炉排烟温度(℃) 1、可能存在问题的原因 1.1炉膛火焰中心位置上移,排烟温度升高 1.1.1投入上层燃烧器多,层间配风不合理。 1.1.2上层给煤机给煤量过大。 1.1.3燃烧器摆角位置发生偏移,造成火焰中心位置上移。 1.1.4燃烧器辅助风门开度与指令有偏差,氧气不足,煤粉燃烧推迟。 1.1.5一次风机出口风压高,风速过大,进入炉膛的煤粉燃烧位置上移。 1.1.6锅炉本体漏风,炉膛出口过剩空气系数大。 1.1.7煤粉过粗,着火及燃烧反应速度慢。 1.1.8煤质挥发分低、灰分高、水分高,着火困难,燃

烧推迟。 1.1.9磨煤机出口温度低,使进入炉膛的风粉混合物温度降低,燃烧延迟。 1.2因锅炉“四管泄漏”进行堵管,造成过热器、再热器或省煤器传热面积减少。 1.3送风温度高。1.4烟气露点温度高。1.5吹灰设备投入不正常。1.6受热面结焦、积灰。1.7空气预热器堵灰,换热效率下降。1.8水质控制不严,受热面内部结垢。1.9给水温度低。…… 2、解决问题的措施 2.1运行措施 2.1.1机组负荷变化,及时调整风量和制粉系统运行方式,保持最合适的炉内过剩空气系数。 2.1.2及时调整炉底水封槽进水阀,保证水封槽合适的水位。 2.1.3煤质发生变化,及时调整燃烧,保证燃烧完全和炉膛火焰中心适当。 2.1.4定期进行受热面吹灰和除渣,保持受热面清洁。 2.1.5保持合适的烟气流速,减少尾部受热面积灰。 2.1.6每班检查燃烧器辅助风门开度情况,保证燃烧有足够氧气。 2.1.7提高给水温度。 2.2日常维护及试验 2.2.1进行燃烧优化调整试验,确定不同煤质下经济煤粉细度。 2.2.2定期测试煤粉细度,发现异常及时调整处理。 2.2.3定期进行空气预热器漏风试验,及时消除空气预热器漏风。 2.2.4经常检查炉膛看火孔、炉墙、炉底水封,发现问题及时封堵,减少锅炉本体漏风。 2.2.5加强吹灰器的日常维护,严密监视吹灰器电动机电流,对吹灰器枪管弯曲及经常卡在炉内等缺陷及时进行处理,保证吹灰器投入率在95%以上。

影响热效率的主要因素

影响锅炉热效率的主要因素 一、排烟热损失 排烟热损失指烟气离开锅炉末级受热面时带走的部分热量,是锅炉最主要的热损失。排烟热损失主要取决于排烟温度和过量空气系数的大小。 1、排烟温度 锅炉排烟温度越高,热损失越大。造成排烟温度高的主要原因有:受热面积灰或结垢,影响传热效果;炉膛或烟道漏风严重,增加烟气带走的热量。 (1)传热损失:当受热面积灰、结渣和结垢时,会使传热减弱,辐射吸热量减少,排烟温度升高,造成排烟热损失增大。 (2)漏风损失:锅炉运行中炉膛和烟风道处于微负压状态,因此在炉门、看火门、炉墙或烟道等不严密部位就会有空气漏入炉膛和烟道中,增加烟气带走的热损失。同时,锅炉漏风造成炉膛温度降低、排烟热损失增加、锅炉热效率降低。 2、过量空气系数 锅炉漏风、送引风、配风不合理等都会造成过量空气系数偏大。这不仅增大了排烟热损失,造成炉膛温度降低,也增大了其他热损失。 二、化学不完全燃烧热损失 化学不完全燃烧热损失指燃烧过程中产生的可燃气体未完全燃烧而随烟气排走所造成的热损失。主要受空气过剩系数的影响,空气过剩系数过小,燃烧由于氧气量不足导致化学不完全燃烧热损失增大;空气过剩系数过大,燃烧则由于炉膛温度降低,同样导致化学不完全燃烧热损失增大。 三、机械不完全燃烧热损失 机械不完全燃烧热损失指固体炭颗粒在炉内未完全燃烧即随飞灰和炉渣一同排出炉外而造成的热损失,由飞灰不完全燃烧热损失和炉渣不完全燃烧热损失两部分组成。机械不完全燃烧热损失反映了煤炭燃烧的完全程度,是判断锅炉热效率的重要指标。造成机械不完全燃烧热损失的原因很多,主要有以下几点。 1、燃料中因水分过大或挥发分过低均会延缓着火,以至于燃烧结束时煤炭颗粒还未完全燃烬;煤炭颗粒过大也会导致固体炭不完全燃烧。 2、煤层过厚或者进煤速度过快,煤炭在炉膛内来不及完全燃烧;风煤配比不合适,不能提供适合煤炭充分燃烧的空气量。 3、炉膛温度偏低,不能维持良好的燃烧。 四、表面散热损失 锅炉运行中,由于保温材料并非完全绝热,锅炉的介质和工质的热量通过炉墙、烟风道、架构、汽水管道的外表面散发出来,这部分散失的热量即表面散热损失。表面散热大小主要是由锅炉外壁相对面积及外壁温度所决定的。 五、灰渣物理热损失 灰渣物理热损失指炉渣排出炉外带走的热量损失。燃料中灰分过大以及固体碳未完全燃烧都会增加灰渣物理热损失。

影响加热炉热效率的因素分析及优化措施_牟崴

36 加热炉转化效率的高低直接决定着设备所提供的热有效率,而且在一定程度上还能为企业节省一定的开支。在实际运行中,由于设备排烟热的损失、加热炉内部的损耗使得加热炉的转化效率受到了不同程度的影响。本文通过对影响加热炉热效率的几种因素的分析,提出有效的节能减排方案,为安全生产提供一定的借鉴。 1 轻烃预分馏装置原理及运行中存在的问题 轻烃预分馏装置主是通过混合物中气相及液相的回流,让液、气两相能够形成逆向,并完成多级接触,在相平衡关系及热能驱动的约束下,能使得易挥发组分(轻组分)不断从液相往气相中转移,而难挥发组分却由气相向液相中迁移,这样也能让混合物能够不断的进行分离,这也是轻烃预分馏装置的精馏原理。 轻烃预分馏装置在实际运行中所存在的问题有几点,首先,在轻烃预分馏的过程中有许多的干扰因素存在,尤其是能量和物物料等不同方面对其的干扰尤为频繁和明显。特别是在精馏过程中,分馏装置所塔顶和塔底温度的变化、物料组成的改变等都会让其平稳性受到直接的影响。其次,由于轻烃预分馏装置是由多精馏塔进行串联后运行的一种工艺过程,精馏塔之间很自然的就形成一种上下游的工艺关系,其下游的精馏工艺会直接受到上游工艺的影响,让其精馏效率难以提高。因此需对工业加热炉设备进行改进,以在降低能耗的基础上提高效率。 2 影响加热炉效率因素分析2.1 排烟温度 排烟温度是影响加热炉效率的一大因素,排烟热损失主要表现在两方面:一是排烟温度不能得到有效控制所致,若排烟温度过高,则加热炉所产生的热量被烟气带走的就较多,进而使热效率偏低,严重的话会造成炉管炸裂,烟道被损坏等不良现象,给正常的生产带来一定的影响,而排烟温度过低的话从经济层面来考虑也是不科学的;二是排烟容积超过许可范围。 2.2 炉膛温度 炉膛温度主要指的是烟气离开辐射室的温度,也就是 炉膛内的烟气温度,它是确保加热炉得以安全运行的重要指标。为了能准确测出炉膛内的实际温度,通常在加热炉炉膛部位安装有多个热电偶,已实现对炉膛温度的实时测量。在工作中可通过改变燃料在炉膛内的燃烧状况等方式,来使炉膛温度处于可控范围内。 2.3 炉出口温度 由于一段炉所采取的是二段转化工艺,使得其出口温度为687.5℃,低于正常水平,因此转化反应主要集中在二段炉内,在一段炉内只进行催化转化即可。通过相关数据显示,主装置运行负荷在90%以下时,如果将一段炉的出口温度设置在680℃,二段炉出口温度设置在958℃,则会造成天然气的消耗量增大,不仅会造成资源的浪费,而且也会对环境造成一定的影响。所以,主装置在此负荷状态运行时操作人员应对一段炉的出口温度进行必要的调整,以增加氧气的加入量。 2.4 炉膛负压 操作人员通过对炉膛负压实行监管与控制可确保炉内燃料的充分燃烧,提高运行效率,减低不安全隐患的发生。如若炉膛内负压超过正常范围时,则不仅会使燃料不能彻底燃烧,进而造成加热炉熄火等不良现象,而且也会造成排烟热损失加剧现象的发生,而炉膛负压过低的haunted,又会发生回火现象,给工作人员的生命安全造成严重的威胁。因此在实际工作中应按照加热炉的特征,并结合排烟温度等要素,合理调节烟道挡板开度,将炉膛负压控制在合适范围内,确保设备的安全运行。 2.5 烟气氧含量 烟气氧含量的高低与加热炉的热效率有着密不可分的联系。烟气氧含量低,则燃料不能得以全部燃烧,造成资源的浪费加剧,而烟气氧含量高,则热转化效率低。过剩空气系数大则入炉的空气量会急剧增加,造成炉膛温度不能满足实际所需,再加之炉膛温度的传热效能受阻,烟道部位会带走大量的热量。此外,加热炉的进料速度以及炉体密实性等因素也会对加热炉的转化效率造成应的影响。 影响加热炉热效率的因素分析及优化措施 牟崴 新疆华澳能源化工股份有限公司 新疆 克拉玛依 834000 摘要:加热炉是轻烃预分馏装置使用过程中非常重要的设备之一,加热炉转化效率的高低直接关系着设备的热有效率。影响加热炉转化效率的因素是多方面的,其中设备排烟热的损失、加热炉本身热量的损耗等都会对其造成不同程度的影响。通过对加热炉进行优化设计,可以提高加热炉的转化率,为节能生产提供可靠的保障。 关键词:加热炉 热效应 影响因素 优化 Influential factors and optimization of heating efficiency of furnace Mou Wei Xinjiang Cathay Energy Chemical Co., Ltd.,Karamay 834000,China Abstract:Heating furnace is the key equipment of the hydrocarbon pre-fractionation unit,whose conversion efficiency affects the heat efficiency of the equipment.Many factors contribute to the conversion of the furnace,which involve heat loss of smoke and heat furnace itself.The optimization of the furnace can improve the conversion of furnace and provide guarantee for energy-saving production. Key words:furnace;thermal effect;influential factor;optimization (下转第57页)

频率测量方法

0引言 随着无线电技术的发展与普及,"频率"已经成为广大群众所熟悉的物理量。而单片机的出现,更是对包括测频在内的各种测量技术带来了许多重大的飞跃,然而,小体积、价廉、功能强等优势也在电子领域占有非常重要的地位。为此.本文给出了一种以单片机为核心的频率测量系统的设计方法。 1 测频系统的硬件结构 测量频率的方法一般分为无源测频法、有源测频法及电子计数法三种。无源测频法(又可分为谐振法和电桥法),常用于频率粗测,精度在1%左右。有源比较法可分为拍频法和差频法,前者是利用两个信号线性叠加以产生拍频现象,再通过检测零拍现象进行测频,常用于低频测量,误差在零点几Hz;后者则利用两个非线性信号叠加来产生差频现象,然后通过检测零差现象进行测频,常用于高频测量,误差在±20 Hz左右。以上方法在测量范围和精度上都有一定的不足,而电子计数法主要通过单片机进行控制。由于单片机的较强控制与运算功能,电子计数法的测量频率范围宽,精度高,易于实现。本设计就是采用单片机电子计数法来测量频率,其系统硬件原理框图如图1所示。 为了提高测量的精度,拓展单片机的测频范围,本设计采取了对信号进行分频的方法。设计中采用两片同步十进制加法计数器74LS160来组成一个100分频器。该100分频器由两个同步十进制加法计数器74LS160和一个与非门74LS00共同设计而成。由于一个74LS160 可以分频十的一次方,而当第一片74LS160工作时,如果有进位,输出端TC便有进位信号送进第二片的CEP端,同时CET也为高电平,这样两个工作状态控制端CET、CEP将同时为高电平,此时第二片74LS160将开始工作。 2 频率测量模块的电路设计 用单片机电子计数法测量频率有测频率法和测周期法两种方法。测量频率主要是在单位定时时间里对被测信号脉冲进行计数;测量周期则是在被测信号一个周期时间里对某一基准时钟脉冲进行计数。 2.1 8051测频法的误差分析 电子计数器测频法主要是将被测频率信号加到计数器的计数输入端,然后让计数器在标准时间Ts1内进行计数,所得的计数值N1。与被测信号的频率fx1的关系如下:

介绍一下大拇测距的方法

介绍一下大拇指测距的方法,具体的 答案 拇指测距(与密位)向前伸直手臂树起拇指,闭上左眼,右眼、拇指、目标形成 直线,闭上右眼,睁开左眼,此时记住左眼、拇指延长直线目标右侧那一点,目测那一点与目标的距离并乘以10,即你到目标的大概距离。竖起大拇指。手臂放平目光通过指尖是与水平线的夹角约120 密位,看目标高度估算出视线经过目标顶部和目标底部的两条实现的夹角为多少密位,用密位乘以目标高度(凭经验)即为目标距离 例如,日军身高约 1.5 米,视线通过其头顶和脚底的夹角约100 密位,距离为150 米通常情况下,某些物体的长度是一个已知量,比如汽车、房屋等,那么根据在目测中占据多大角度(军事测量中采用密位),就可以推算出其距离远近。 用伸直手臂之后竖起的大拇指所遮挡的范围的密位数是固定的,由此参考被测目标,就可以得到这个角度值。经过换算就可以得到距离的大致数据。密位是一个圆平分为6000 份每一份是一密位,还有伸出右手,闭上左眼,对准一个物体,让他恰好挨着你的大拇指左侧,手不要动换一下眼,你会发现物体产生跳动一段距离,根据物体目测宽度,跳动宽度,之比乘以50. 为大约距离。还有经验积累。密位计算也是实际物体在你手上相对应的一个密位数通过计算得出的大约距离。 理论上讲,将胳膊伸直,竖起拇指,根据眼睛到拇指的距离(约为臂长),拇指长和所测物的高进行相似计算。但实际上,使用这项技能时,基本是凭经验测距,要长时间练习才能熟练掌握。而且,要更正的是,手指测距多用于行军和炮兵定位粗测,且是每个士兵必修。而很少用手指测距,因为手指测距要将手臂伸直,很容易暴露自己,狙击手多直接用目测。手指测距一般能估测2-4 公里(有明显地物,如房子,树等时适用),经验丰富的士兵误差不超过200 米,目测一 般用来估测一公里内距离,误差50 米以里。手指测距和目测都是需要长期练习的,还要了解一般地物的大小,及其在不同距离的视觉大小,能熟练利用距离已知的参照物进行比较等。如果你能刻苦练习,相信你一定会成功。 "大拇指测距法"是根据直角三角函数来测量的假设距离我们N米有一目标物,测量我们到目标物的距离: 1 、水平端起我们的右手臂,右手握拳并立起大拇指2、用右眼(左眼闭)将大拇指的左边与目标物重叠在一条直线上; 3 、右手臂和大拇指不动,闭上右眼,再用左眼观测大拇指左边,会发现这个边线离开目标物右边一段距离;4、估算这段距离(这个也可以测量),将这个距离X 10,得数就是我

影响热效率的主要因素

一、排烟热损失 排烟热损失指烟气离开锅炉末级受热面时带走的部分热量,是锅炉最主要的热损失。排烟热损失主要取决于排烟温度和过量空气系数的大小。 1、排烟温度 锅炉排烟温度越高,热损失越大。造成排烟温度高的主要原因有:受热面积灰或结垢,影响传热效果;炉膛或烟道漏风严重,增加烟气带走的热量。 (1)传热损失:当受热面积灰、结渣和结垢时,会使传热减弱,辐射吸热量减少,排烟温度升高,造成排烟热损失增大。 (2)漏风损失:锅炉运行中炉膛和烟风道处于微负压状态,因此在炉门、看火门、炉墙或烟道等不严密部位就会有空气漏入炉膛和烟道中,增加烟气带走的热损失。同时,锅炉漏风造成炉膛温度降低、排烟热损失增加、锅炉热效率降低。 2、过量空气系数 锅炉漏风、送引风、配风不合理等都会造成过量空气系数偏大。这不仅增大了排烟热损失,造成炉膛温度降低,也增大了其他热损失。 二、化学不完全燃烧热损失 化学不完全燃烧热损失指燃烧过程中产生的可燃气体未完全燃烧而随烟气 排走所造成的热损失。主要受空气过剩系数的影响,空气过剩系数过小,燃烧由于氧气量不足导致化学不完全燃烧热损失增大;空气过剩系数过大,燃烧则由于炉膛温度降低,同样导致化学不完全燃烧热损失增大。 三、机械不完全燃烧热损失 机械不完全燃烧热损失指固体炭颗粒在炉内未完全燃烧即随飞灰和炉渣一 同排出炉外而造成的热损失,由飞灰不完全燃烧热损失和炉渣不完全燃烧热损失两部分组成。机械不完全燃烧热损失反映了煤炭燃烧的完全程度,是判断锅炉热效率的重要指标。造成机械不完全燃烧热损失的原因很多,主要有以下几点。 1、燃料中因水分过大或挥发分过低均会延缓着火,以至于燃烧结束时煤炭颗粒还未完全燃烬;煤炭颗粒过大也会导致固体炭不完全燃烧。 2、煤层过厚或者进煤速度过快,煤炭在炉膛内来不及完全燃烧;风煤配比不合适,不能提供适合煤炭充分燃烧的空气量。 3、炉膛温度偏低,不能维持良好的燃烧。 四、表面散热损失 锅炉运行中,由于保温材料并非完全绝热,锅炉的介质和工质的热量通过炉墙、烟风道、架构、汽水管道的外表面散发出来,这部分散失的热量即表面散热损失。表面散热大小主要是由锅炉外壁相对面积及外壁温度所决定的。 五、灰渣物理热损失 灰渣物理热损失指炉渣排出炉外带走的热量损失。燃料中灰分过大以及固体碳未完全燃烧都会增加灰渣物理热损失。 提高锅炉热效率的措施

热效率通用公式

热效率通用公式 对锅炉而言,影响煤耗的因素主要有三类:煤质、运行工况和锅炉自身热效率。查找煤耗偏高的原因,需要对各影响因素进行定量测定分析。测定锅炉热效率,通常采用反平衡试验法。本文对此方法进行了介绍,并简化了计算过程,可用于日常锅炉效率监控。 1 反平衡法关键参数的确定 众所周知,反平衡法热效率计算公式为: η = 100-(q2+q3+q4+q5+q6) 计算的关键是各项热损失参数的确定。 1.1 排烟热损失q2 排烟热损失q2是由于锅炉排烟带走了一部分热量造成的热损失,其大小与烟气量、排烟与基准温度、烟气中水蒸汽的显热有关。我厂燃煤介于无烟煤和贫煤之间,计算q2可采用如下简化公式: q2 =(3.55αpy+0.44)×(tpy-t0)/100 式中,αpy——排烟处过量空气系数,我厂锅炉可取为1.45 tpy——排烟温度,℃ t0 ——基准温度,℃ 1.2 化学不完全燃烧热损失q3 化学不完全燃烧热损失q3是由于烟气中含有可燃气体CO造成的热损失,主要受燃料性质、过量空气系数、炉内温度和空气动力状况等影响,可采用下列经验公式计算: q3 =0.032αpy CO×100% 式中,CO——排烟的干烟气中一氧化碳的容积含量百分率,% 我厂锅炉q3可估算为0.5%。 1.3 机械未完全燃烧热损失q4 机械未完全燃烧热损失q4主要是由锅炉烟气带走的飞灰和炉底放出的炉渣中含有未参加燃烧的碳所造成的,取决于燃料性质和运行人员的操作水平,简化计算公式为: Q4 =337.27×Aar×Cfh/[ Qnet.ar×(100-Cfh)] 式中,Aar——入炉煤收到基灰分含量百分,% Cfh——飞灰可燃物含量,% Qnet.ar——入炉煤收到基低位发热量,kJ/kg 1.4 散热损失q5 散热损失q5是锅炉范围内炉墙、管道向四周环境散失的热量占总输入热量的百分率,计算公式为: Q5 =5.82×De0.62/D 式中,De——锅炉的额定负荷,t/h D ——锅炉的实际负荷,t/h 1.5 灰渣物理热损失q6 灰渣物理热损失q6包括灰渣带走的热损失和冷却热损失。我厂锅炉为固态除渣炉,且燃料的灰分含量Aar

固有频率测定方法

固有频率测定方法 1.概要 固有频率的测定一般采用传递函数测定的方法。这个方法是一种为了测定结构物的各个点中的传递函数,使用数字信号处理技术和FFT算法的方法。 所谓传递函数是指若以系统的输入信号为“X”,从该处输出(应答)信号为“Y”,可以公式:传递函数 H=Y/X (1) 来表示的函数。 振动解析的领域中处理的传递函数,输入X多数为力。输出(应答)Y 是哪一个物理量,则取决于测定。如表1所示那样,传递函数H分别具有固有频率。 表1 传递函数的种类 Y 位移速度加速度 H 顺从性迁移 率 加速度(惯性) 图1所示为测定传递函数顺序。固有频率与传递函数的虚数部中的峰值相一致。此外,除在振幅成为“0”的节点测定的外,在所有的测定点,振幅存在于相同的频率上。 图1 传递函数的测定顺序

以的输入信号 同时采样输入信号和应答 信号 实行采样的波形(信号)的 傅里叶交换 以输入的傅里叶交换实行 应答的傅里交换 2.测定安装方法 以下就传递函数测定法的具有代表性的加振方法——随机加振法、脉冲加振法进行说明。对于试验体的材料、结构、试验目的等,可采用各种各样的加振方法,详细内容请参照参考书。 (1)随机加振法图2 随机加振法随机加振法是一种如图2所示的那样, 在试验体的加振点安装加振机,给与随机噪 声的加振力,测定应答点的加速度,其信号 输入至FFT模拟装置,进行处理的方法。 图3脉冲加振法(2)脉冲加振法 脉冲加振法是一种如图3所示的那样,用 脉冲锤子敲打作为测定对象的试验体的加振点, 给与脉冲状的力,检测这个力的时间变化和应

答点的加速度,进行与上述加振法相同的处理 方法。 此外,脉冲信号的频谱也是平坦的,所以, 随机噪声同样作为输入波形使用。 再者,采用这类测定时有必要预先确认加振力和应答加速度的时间波形、频谱、相关函数。 表2 所示为各种加振法的比较。 表2 加振法的比较 3.加振试验时的注意事项

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