浅析垃圾焚烧发电厂热工仪表测量与热工保护

北极星环保网讯:摘要：现代社会经济发展形势下，城市生活垃圾不断增多，社会生态污染加剧，垃圾焚烧能改善生态环境，进而推动整个社会的持续发展。热工仪表测量是垃圾焚烧发电设备运行的基础，热工保护是垃圾焚烧发电保证机组设备安全的必要条件。

关键词：垃圾焚烧发电;热工仪表测量;热工保护

目前，城市垃圾处理主要有填埋、堆肥和焚烧发电三种方式。由于各地填埋场数量有限且简单填埋易造成二次污染，农业堆肥对垃圾中的无机物无法处理，相对环保又资源再利用的焚烧发电得到大力推广，加之现代科技的发展与创新，垃圾焚烧发电技术越来越成熟，因此采用焚烧发电方式处理城市垃圾已成为首选。热工仪表测量是垃圾焚烧发电设备控制系统中具有重要地位，通过热工参数的精确测量，可及时反映控制设备的运行工况，为运行人员提供操作依据。热工保护可以有效的促进垃圾焚烧发电设备安全运行，减少设备事故的发生。

一、热工仪表测量系统的分析

(一)热工仪表测量

测量是人类对自然界的客观事物取得数量观念的一种认识过程，在任何测量过程中，都是借助于专门的测量设备，通过实验方法，将被测量与所选用的测量单位进行比较，求取二者的比值，从而得到以所选用的测量单位的倍数所表示的被测量的量值。因此热工仪表测量是指在测量过程中对各种热工参数，如温度、压力、流量、物位、烟气含氧量以及各种机械量的测量。热工仪表测量一般通过测量仪表来进行，测量仪表根据各组成部分的功能不同可分为检测部件、转换部件和显示部件三部分。

(二)热工仪表测量方法

1、直接测量法是指被测量物体直接与测量单位比较，直接得出结果，如用玻璃管液位计测量锅炉水位。

2、间接测量法是指通过某一物理或化学性能随被测量变化而变化的关系，间接地反映出被测量的大小。如弹簧管式压力表，通过压力的作用使弹性元件变形而产生位移，间接测出压力。

3、组合测量法是指先测出几个参数，然后把所测得的数值组合起来进行数学运算，最后得出被测结果。如智能补偿式流量计测量蒸汽流量，先测出孔板两端的压差、管道内介质的压力和温度，再进行运算后得出实际流量。

(三)热工仪表测量误差

1、仪器误差是仪器的设计、制造、装配等方面所引起的误差。如表盘刻度、传动部件之间的间隙等因素常常会引起误差。

2、条件误差是由于各种环境因素与要求的标准状态不一致以及测量过程中环境条件变化所引起的误差。如温度湿度的变化、振动等因素所产生的误差。

3、人员误差是测量者造成的误差，如测量者的分辨力、感官的生理变化和精神状态、反映速度及固有习惯。

4、方法误差是由于知识不足或研究部充分引起的误差，如运用经验公式时做了某种忽略和简化后计算结果所产生的误差。

(四)列举热工仪表测量含氧量在垃圾焚烧发电系统中实际使用与注意事项

含氧量是垃圾焚烧锅炉燃烧质量的好坏的一个重要指标，直接关系到垃圾消耗率的高低，为了连续监督燃烧质量，使燃烧维持在良好的状态下，因此我单位选用了JGY-12型氧量分析仪。氧量分析仪由氧化锆和二次仪表组成。氧化锆是用作固体电介质，高温度下的电介质两侧氧浓度不同时形成浓差电池，浓差电池产生的电动势与两侧氧浓度有关，如一侧氧浓度固定，即可通过测量输出另一侧电动势。二次仪表是供给氧化锆恒温，再将输出来的电动势通过仪表运数转换成测量范围0~25%O2或输出信号为4~20mA去DCS系统电脑显示。使用氧化锆时要保证整个外观清洁、畅通，锆管无机械松动并且锆管内阻在探头温度700℃时一般不大于100Ω，锆管本底电势在探头温度700℃置于自然空气中测得电动势应为本底电动势一般不超过5mV。在常温下用500V绝缘表测量探头的绝缘电阻，其中热电偶对外壳绝缘电阻应大于100MΩ，加热丝对外壳绝缘电阻应大于500MΩ。锆管加热电炉电阻值在60Ω左右。正确检查以后为了测量气体含氧量，安装使用时特别注意，氧化锆和二次仪表的接线一定要按使用说明书正确连接，切忌敲击、碰撞，以免锆管陶瓷部件损坏。陶瓷过滤器不能正对烟气流向，以免颗粒物吸附在陶瓷表面影响测量。氧化锆上参比气和标准气嘴的一面应向下，固定法兰与设备法兰之间必须使用垫圈，以免空气漏入烟道内，影响测量精确度。因为垃圾燃烧过程中成分比较多往往会造成较大的测量误差，甚至使铂电极中毒，所以我们使用时要经常清理，每隔一个月通过标准气体进行标定，减少测量误差。