火力发电厂节能途径探讨1.docx

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火力发电厂节能途径探讨1

火力发电厂节能节能途径探讨

国家为实现经济社会发展战略目标，提出能源要“以可持续发展为主题，以结构调整和优化为主线，以全面创新为动力，争强竞争能力，提高能源效率，促进能源、经济与环境协调发展”的总体发展战略，并提出了“坚持开发与节约并举，把节约放在首位”的能源发展总方针。

提倡能源节约，把节能放在首位，就是要提高能源的利用效率，以尽可能少的能源满足经济发展和人民生活的需要，走以提高能源利用效率和发展循环经济为核心的发展道路。

目前我国电力工业仍然是以火力发电为主的格局，截止到2009年末，我国火力发电机组装机容量已达到8.74亿千瓦，虽然近几年火电发展迅速，但很大一部分机组仍然存在机组能耗高、能源浪费、等情况，已严重制约了火力发电企业的发展。

第一部分火力发电基本生产过程

一、概述：

1、火电厂的分类

（1）按燃料分类：

·燃煤发电厂，即以煤作为燃料的发电厂；

·燃油发电厂、燃气发电厂、余热发电厂、此外还有利用垃圾及工业废料作燃料的发电厂。

（2）按原动机分类：

凝汽式汽轮机发电厂、燃汽轮机发电厂、内燃机发电厂和蒸汽-燃汽轮机发电厂等。

（3）按供出能源分类：

·凝汽式发电厂，即只向外供应电能的电厂；

·热电厂，即同时向外供应电能和热能的电厂。

（4）按发电厂总装机容量的多少分类：

·小容量发电厂，其装机总容量在100MW以下的发电厂；

·中容量发电厂，其装机总容量在100～250MW范围内的发电厂；

·大中容量发电厂，其装机总容量在250～600MW范围内的发电厂；

·大·容量发电厂，其装机总容量在600～1000MW范围内的发电厂；

·特大容量发电厂，其装机容量在1000MW及以上的发电厂。

（5）按蒸汽压力和温度分类：

·中低压发电厂，其蒸汽压力在3.92MPa（40kgf／cm2）、蒸汽温度为450℃的发电厂，单机功率小于25MW；地方热电厂。

·高压发电厂，其蒸汽压力一般为9.9MPa（101kgf／cm2）、温度为540℃的发电厂，单机功率小于100MW；

·超高压发电厂，其蒸汽压力一般为13.83MPa（141kgf／cm2）、温度为540／540℃的发电厂，单机功率小于200MW；

·亚临界压力发电厂，其蒸汽压力一般为16.77MPa（171kgf／cm2）、温度为540／540℃的发电厂，单机功率为30OMW直至1O00MW不等；

·超临界压力发电厂，其蒸汽压力大于22.llMPa（225.6kgf／cm2）、温度为550／550℃的发电厂，机组功率为600MW及以上。

二、火电厂的生产流程及特点

火电厂的种类虽很多，但从能量转换的观点分析，其生产过程却是基本相同的，概括地说是把燃料（煤）中含有的化学能转变为电能的过程。

整个生产过程可分为三个阶段：

1、燃料的化学能在锅炉中转变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；

2、锅炉产生的蒸汽进入汽轮机，推动汽轮机旋转，将热能转变为机械能，称为汽水系统；

3、由汽轮机旋转的机械能带动发电机发电，把机械能变为电能，称为电气系统。

其基本生产流程为：

火力发电厂生产过程如图1

图1

三、火力发电三大系统简介

1、燃烧系统

燃烧系统由输煤、磨煤、燃烧、风烟、灰渣等环节组成。

（1）运煤。

电厂的用煤量是很大的，一座装机容量2×35万kW的火力发电厂，煤耗率按335g／kw.h计，每天需用标准煤（每千克煤产生70O0卡热量）335（g）×70万（kw）×24（h）=5628t。

因为电厂燃煤多用劣质煤，且中、小汽轮发电机组的煤耗率在40O~5O0g／kw·h左右，所以用煤量会更大。

（2）磨煤。

用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的储煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉间的原煤仓。

煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风烘干并带至粗粉分离器。

在粉粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器（直吹系统：

合格煤粉被一次风带入炉膛进行燃烧），使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。

（3）锅炉与燃烧。

煤粉由可调节的给粉机按锅炉需要送入一次风管，同时由旋风分离器送来的气体（含有约10％左右未能分离出的细煤粉），由排粉风机提高压头后作为一次风将进入一次风管的煤粉经喷燃器喷入炉膛内燃烧。

（4）风烟系统。

送风机将冷风送到空气预热器加热，加热后的气体一部分经磨煤机、排粉风机进人炉膛，另一部分经喷燃器外侧套筒直接进入炉膛。

炉膛内燃烧形成的高温烟气，沿烟道经过热器、省煤器、空气预热器逐渐降温，再经除尘器除去90％～99％（电除尘器可除去99％）的灰尘，经引风机送入烟气脱硫系统进行脱硫后经烟囱，排向天空。

（5）灰渣系统。

炉膛内煤粉燃烧后生成的小灰粒，被除尘器收集成细灰排入灰库（或冲灰沟），燃烧中因结焦形成的大块炉渣，下落到锅炉底部的渣斗内，经过碎渣机破碎后排入渣仓（冲灰沟），再经灰渣水泵将细灰和碎炉渣经冲灰管道排往灰场（或用汽车将炉渣运走）。

2、汽水系统

火电厂的汽水系统由锅炉、汽轮机、凝汽器、除氧器、加热器等设备及管道构成，包括凝给水系统、再热系统、回热系统、冷却水（循环水）系统和补水系统。

（1）给水系统。

由锅炉产生的过热蒸汽沿主蒸汽管道进入汽轮机，高速流动的蒸汽冲动汽轮机叶片转动，带动发电机旋转产生电能。

在汽轮机内作功后的蒸汽，其温度和压力大大降低，最后排入凝汽器并被冷却水冷却凝结成水（称为凝结水），汇集在凝汽器的热水井中。

凝结水由凝结水泵打至低压加热器中加热，再经除氧器除氧并继续加热。

由除氧器出来的水（叫锅炉给水），经给水泵升压和高压加热器加热，最后送人锅炉汽包。

在现代大型机组中，一般都从汽轮机的某些中间级抽出作过功的部分蒸汽（称为抽汽），用以加热给水（叫做给水回热循环），或把作过一段功的蒸汽从汽轮机某一中间级全部抽出，送到锅炉的再热器中加热后再引入汽轮机的以后几级中继续做功（叫做再热循环）。

（2）补水系统。

在汽水循环过程中总难免有汽、水泄漏等损失，为维持汽水循环的正常进行，必须不断地向系统补充经过化学处理的软化水，这些补给水一般补入除氧器或凝汽器中，即是补水系统。

（3）冷却水（循环水）系统。

为了将汽轮机中作功后排入凝汽器中的乏汽冷凝成水，需由循环水泵从凉水塔抽取大量的冷却水送入凝汽器，冷却水吸收乏汽的热量后再回到凉水塔冷却，冷却水是循环使用的。

这就是冷却水或循环水系统。

3、电气系统

发电厂的电气系统，包括发电机、励磁装置、厂用电系统和升压变电所等。

发电机的机端电压和电流随着容量的不同而各不相同，一般额定电压在10~20kV之间，而额定电流可达2OkA。

发电机发出的电能，其中一小部分（约占发电机容量的4％～8％），由厂用变压器降低电压（一般为63kV和400V两个电压等级）后，经厂用配电装置由电缆供给水泵、送风机、磨煤机等各种辅机和电厂照明等设备用电，称为厂用电（或自用电）。

其余大部分电能，由主变压器升压后，经高压配电装置、输电线路送入电网。

四、电厂主要设备介绍

1、锅炉

锅炉是火力发电厂中主要设备之一。

它的作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，并将热量传给工质，以产生一定压力和温度的蒸汽，供汽轮发电机组发电。

电厂锅炉具有容量大、参数高、结构复杂、自动化程度高等特点。

（1）电厂锅炉的容量和参数

锅炉容量即锅炉的蒸发量，指锅炉每小时所产生的蒸汽量。

在保持额定蒸汽压力、额定蒸汽温度、使用设计燃料和规定的热效率情况下，锅炉所能达到的蒸发量称作额定蒸发量。

电厂锅炉的额定参数是指额定蒸汽压力和额定蒸汽温度。

所谓蒸汽压力和温度是指过热器主汽阀出口处的过热蒸汽压力和温度。

对于装有再热器的锅炉，锅炉蒸汽参数还应包括再热蒸汽参数。

我国电厂锅炉的蒸汽参数及容量系列

参数

最大连续蒸发量（MCR）

（t/h）

发电功率

（MW）

蒸汽压力

（Mpa）

蒸汽温度（℃）

给水温度

（℃）

2.5

400

105

20

3

3.9

450

145~155

35，65

6，12

165~175

130

25

9.9

540

205~225

220，410

50，100

13.8

540/540

220~250

420，670

125，200

16.8

540/540

250~280

1025

300

17.5

540/540

260~290

1025，2008

300，600

（2）锅炉机组基本工作过程

各种锅炉的工作都是为了通过燃料燃烧放热和高温烟气与受热面的传热来加热给水，最终使水变为具有一定参数的品质合格的过热蒸汽。

水在锅炉中要经过预热、蒸发、过热三个阶段才能变为过热蒸汽。

实际上，为了提高蒸汽动力循环的效率，还有第四个阶段，即再过热阶段，即将在汽轮机高压缸膨胀做功后压力和温度都降低了的蒸汽送回锅炉中加热，然后再送到汽轮机低压缸继续做功。

为适应这四个变化阶段的需要，锅炉中必须布置相应的受热面，即省煤器、水冷壁、过热器和再热器。

过热器和再热器布置在水平烟道和尾部烟道上部，省煤器布置在尾部烟道下部。

为了利用烟气余热加热燃烧所需要的空气，常在省煤器后再布置空气预热器。

大型锅炉有的在炉膛中增设预热受热面或过热、再热受热面。

锅炉机组的基本工作过程是：

燃料经制粉系统磨制成粉，送入炉膛中燃烧，使燃料的化学能转变为烟气的热能。

高温烟气由炉膛经水平烟道进入尾部烟道，最后从锅炉中排出。

锅炉排烟再经过烟气净化系统变为干净的烟气，由风机送入烟囱排入大气中。

烟气在锅炉内流动的过程中，将热量以不同的方式传给各种受热面。

例如，在炉膛中以辐射方式将热量传给水冷壁，在炉膛烟气出口处以半辐射、半对流方式将热量传给屏式过热器，在水平烟道和尾部烟道以对流方式传给过热器、再热器、省煤气和空气预热器。

于是，锅炉给水便经过省煤器、水冷壁、过热器变成过热蒸汽，并把汽轮机高压缸做功后抽回的蒸汽变成再热蒸汽。

（3）锅炉经济技术指标

锅炉的经济技术指标一般用锅炉热效率和可靠性来表示。

锅炉热效率是指送人锅炉的全部热量被有效利用的百分数。

电厂锅炉热效率一般在90%以上。

锅炉可靠性用连续运行时数、事故率和可用率来评价。

连续运行时数是指两次检修之间的运行时数。

目前，国内电厂锅炉连续运行时数可达400Oh以上，事故率为1％左右，可用率可达90％。

2、汽机

汽轮机是火力发电厂三大主要设备之一。

它是以蒸汽为工质，将热能转变为机械能的高速旋转式原动机。

它为发电机的能量转换提供机械能。

（1）汽轮机的工作原理

由锅炉来的蒸汽通过汽轮机时，分别在喷嘴（静叶片）和动叶片中进行能量转换。

根据蒸汽在动、静叶片中做功原理不同，汽轮机可分为冲动式和反动式两种。

冲动式汽轮机工作原理：

具有一定压力和温度的蒸汽首先在固定不动的喷嘴中膨胀加速，使蒸汽压力和温度降低，部分热能变为动能。

从喷嘴喷出的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的动叶片流道，在动叶片流道中改变速度，产生作用力，推动叶轮和轴转动，使蒸汽的动能转变为轴的机械能。

反动式汽轮机的工作原理：

在反动式汽轮机中，蒸汽流过喷嘴和动叶片时，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在动叶片中也要继续膨胀，使蒸汽在动叶片流道中的流速提高。

当由动叶片流道出口喷出时，蒸汽便给动叶片一个反动力。

动叶片同时受到喷嘴出口汽流的冲动力和自身出口汽流的反动力。

在这两个力的作用下，动叶片带动叶轮和轮高速旋转。

（2）汽轮机设备的组成

包括汽轮机本体、调速保护及油系统、辅助设备和热力系统等。

①汽轮机本体

汽轮机本体由静止和转动两大部分构成。

前者又称“静子”，包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封和轴承等部件；后者又称“转子”，包括轴、叶轮和动叶片等部件。

②调速保护及油系统

汽轮机的调速保护及油系统包括调速器、油泵、调速传动机构、调速汽门、安全保护装置和冷油器等部件。

③辅助设备

汽轮机的辅助设备有凝汽器、抽汽器、除氧器、加热器和凝结水泵等。

④热力系统

汽轮机的热力系统包括主蒸汽系统、给水除氧系统、抽汽回热系统和凝汽系统等。

（3）汽轮机的经济和安全指标

①汽轮机运行的经济指标

·循环热效率：

汽轮机设备的循环热效率是在理想条件下1kg蒸汽在汽轮机内转换机械功的热量与锅炉送出蒸汽热量之比。

目前大功率汽轮机的循环热效率已达40％以上。

·汽轮机内效率：

汽轮机相对内效率是蒸汽在汽轮机内的有效比焓降与等嫡比焓降之比，它是评价汽轮机结构先进程度的一个重要指标。

·汽耗率：

汽耗率是汽轮发电机组每生产1kw·h电所需要的蒸汽量，一般为3.O～3.2kg／（kw·h）。

·热耗率：

热耗率是汽轮发电机组每生产Ikw·h电所消耗的热量。

一般为8000kJ/（kw·h）左右。

②汽轮机运行的安全指标

·可用率：

机组的可用率是指在统计期间，机组运行累计小时数及备用停机小时数之和与统计期间日历小时数的百分比。

·等效可用率：

等效可用率为考虑到降低出力影响的可用率，即

上式中等效小时数为机组运行中降低出力小时数折算成机组全停的小时数。

·强迫停机率：

强迫停机率是指在统计期间机组的强迫停运小时数与统计期间小时数的百分比。

·等效强迫停机率。

等效强迫停机率为考虑到降低出力影响的强迫停机率，即

3、发电机

发电机是电厂的主要设备之一，它同锅炉和汽轮机会称为火力发电厂的三大主机。

目前，在电力系统中，几乎所有的发电机：

汽轮发电机、水轮发电机、核发电机、燃汽轮发电机及太阳能发电机等都属同步发电机。

尽管其容量大小、原动机类型、构造形式、冷却方式等各有差异，但其工作原理是相同的。

4、汽轮发电机的励磁系统

发电机要发出电来，除了需要原动机带动其旋转外，还需给转子绕组输人直流电流（称为励磁电流），建立旋转磁场。

供给励磁电流的电路，称为励磁系统，包括励磁机、励磁调节器及控制装置等。

励磁系统由两个基本部分组成，即励磁功率单元和励磁调节器。

励磁功率单元，包括交流电源及整流装置，它向发电机的励磁绕组提供直流励磁电流；励磁调节器（AVR）是根据发电机发出的电流、电压情况，自动调节励磁功率单元的励磁电流的大小，以满足系统运行的需要。

5、电力变压器

电力变压器是电力系统中输配电能的主要设备。

电力变压器利用电磁感应原理，可以把一种电压等级的交流电能方便地变换成同频率的另一种电压等级的交流电能。

经输配电线路将发电厂和变电所的变压器连接在一起，便构成了工农业生产的主能源网络——电力网。

第二部分火力发电厂的技术经济指标

一、技术经济指标

发电厂的技术经济指标是反映火力发电厂运行技术经济性能的数据。

主要指发电厂热-电转换效率有关的发电机组或全厂的运行指标。

主要介绍以下几种。

1．电厂热效率ηe。

发电厂的热效率ηe,为发电量（kW·h）折成热量与耗用热量HRe之比,即

HRe为发电热耗率，即发1kw·h电所消耗的热量（kJ）；HRe＝29.308b。

（kJ／kw·h）；

b。

为发电煤耗率，为发1kw·h电所消耗的标准煤量B0，即

（g/kw.h）,W。

为发电量。

燃煤火电厂的热效率是很低的，一般电厂为3O％以内；在现代发电厂中，由于采用30OMW或60OMW的大容量发电机组，改进了燃烧技术，提高了蒸汽参数，并采用中间再热等措施，电厂最高热效率已达40％以上。

以供热为主兼供电能的热电厂甚至高达6O％。

2．煤耗率

煤耗率一般指供电煤耗率bn（g／kw·h），为对外供电1kw·h所消耗的标准煤量g

即：

（g/kw.h）。

其中

Bo——发电厂消耗的标准煤，kg；

W。

——电厂总发电量，kw·h；

W。

——厂用电量，kw·h。

我国规定，bn＝380g／kw·h，即平均每发1kw·h电用煤（折合标准煤）380g为标准。

目前国产3OOMW发电机组的煤耗率平均为334.35g／kw·h。

3.厂用电率

发电厂自用电（水泵、风机、磨煤机及照明器具等）功率与总发电功率之比，即

普通电厂厂用电率为6％～1O％；3OOMW机组电厂厂用电率为5％左右，而6OOMW机组电厂的厂用电率为4.8％左右。

4·发电成本

发电成本是发电厂生产电能所需的全部费用。

包括燃料费、水费、材料费、大修理费、折旧费、工资、职工福利基金和其他费用等八项。

前三项为可变成本，随发电量而增减；后五项为固定成本，无论发电量多少均需支出。

发电厂向电网供电，供电管理部门按合同电价支付电费，电费是电厂的主要收入。

发电成本的降低，取决于煤耗率的降低和厂用电率的降低，以及对外供电量的增加和发电设备利用率的提高。

这都有赖于生产运行技术水平和经营管理水平的提高。

二、发电厂经济运行管理

火力发电厂在生产电能的过程中要消耗大量的燃料和水，电厂自身用电量也是相当大的，因此发电厂的经济运行管理十分重要。

1、发电厂技术经济指标管理

对发电厂的技术经济指标主要是煤耗率、厂用电率等，通常还按生产环节将这两大指标分解成许多技术经济小指标，以便于落实到各个生产岗位，以作为具体考核标准。

（1）技术经济指标管理的作用

小指标是检查分析生产计划执行情况的依据。

通过小指标完成和计划数值的对比，可检查耗煤的多少，找出差距和原因。

因此，小指标的检查分析，是揭露矛盾、解决问题，促进企业全面完成计划和提高经济效益的有效方法。

（2）进行技术经济指标管理的方法

技术经济指标管理的任务是对各项指标完成情况不断地进行分析，挖掘生产中的潜力，节约燃料和自用电量，完成发电计划和经济指标。

2、改造挖潜，提高运行经济性

对现有设备改造挖潜，引进新技术，采用计算机控制和自动化技术，大大提高了电厂生产设备安全运行水平和经济效益，目前受到普遍重视。

三、生产环节节能控制

火电厂的主要生产环节可大致分为：

燃料的入厂和入炉、水处理、煤粉制备、锅炉燃烧以及蒸汽的生产和消耗、汽轮机组发电和电力输送等。

1、改善燃煤质量。

一般来讲，燃料成本占发电成本约为75％左右，占上网电价成本30％左右。

如果燃煤质好价优，则锅炉燃烧稳定、效率高，机组带得起负荷，不仅能够减少燃料的消耗量，更有利于节约发电成本；如果燃煤质次价高，则锅炉燃烧稳定性差，燃烧效率低，锅炉本体及其辅助设备损耗加大，因此要把入厂和入炉燃料的控制作为发电厂节能工作的源头。

2、降低制粉系统单耗。

制粉系统的耗电占厂用电的25％左右。

在保证制粉系统出力，控制合理煤粉细度的前提下，降低制粉系统单耗是重要的节能途径。

如：

对制粉系统进行改造，提高制粉系统（磨煤机）干燥出力等措施。

3、提高锅炉燃烧效率。

锅炉是最大的燃料消耗设备，燃料在锅炉内燃烧过程中的能量损失主要包括：

排烟损失、机械不完全燃烧损失、化学不完全燃烧损失、散热损失、灰渣物理热损失等。

因此，只有通过减少各项损失，提高锅炉燃烧效率才能实现锅炉燃烧的节能控制。

4、提高汽轮机效率。

汽轮机运行时，其能量损失主要指级内损失。

另外，汽轮机排汽也会造成一定的冷源损失。

反映汽轮机效率水平的主要指标为汽耗率及机组热耗率。

汽轮机的节能改造措施主要有：

通流部分改造、汽封及汽封系统改造、低压转子的接长轴、改进油挡结构防止透平油污染、防断油烧瓦技术、改善机组振动状况、改进调节系统等。

5、改善蒸汽质量。

蒸汽压力和温度是蒸汽质量的重要指标。

要合理控制这两大指标，提高经济性，对发电厂的节能具有重大意义。

6、推广变频调速降低厂用电。

发电厂厂用电量约占机组容量的5～l0％，除去制粉系统以外，泵与风机等辅机设备消耗的电能约占厂用电的70～80％。

泵与风机的节电水平主要通过耗电率来反映。

泵与风机的节能，重点要看其是否耗能过多、风机与管网是否匹配。

目前火电厂中的主要用电设备能源浪费比较严重，主要是风机必须满功率运行，效率低、节流损失大、设备损坏快、输出功率无法随机组负荷变化进行调整、电机启动电流大（通常达到其额定电流的6—8倍）严重影响电机的绝缘性能和使用寿命。

解决上述问题最有效手段之一就是利用变频技术对这些设备的驱动电源进行变频改造。

如：

凝结水泵、引风机、脱硫增压风机等。

四、火力发电厂节能评价体系指标

第三部分节能技术在火力发电设备中的应用

1、火力发电厂燃煤锅炉畅通节能技术

由于锅炉所燃烧的燃料中含有越来越多的炉渣，因此SO3含量是始终变化的。

水冷壁、过热器后屏、再热器后屏及后端表面上的炉渣含量加大，因此导致SO3的生成量增加，导致受热面换热效率降低。

畅通节能法™工艺被设计为一个炉渣和结垢控制计划，它特别针对锅炉的辐射和对流区域。

由于该技术针对锅炉的问题区域，而不是简单地将化学物质运用于燃料，因此采用该技术所达到的效果和成本效益都超过了相对不够完善的方法。

化学处理剂与空气和水混和，然后被喷射到烟气之中。

“标靶性”区域是依据计算流体动力学（CFD）确定的，由此在已知存在问题区域的情况下确保达到最大的覆盖率。

化学制品被添加到烟气中，并针对传热问题区域或者对形成SO3的化学反应有利的区域。

这样即可保证：

被喷射的物质能够到达问题区域，并得到有效的利用。

然后，添加剂在炉渣形成的时候与炉渣发生反应，并能够渗透已有的沉积物，从而影响它们的晶体物理特性。

通过采用这种方法，飞灰更易碎，而且更容易从表面清除。

将这些结果融合在一起即可提高工厂的效率。

因此，除了提供解决排放问题的解决方案之外，该方法还能够实现相当可观的经济效益。

畅通节能法™技术改进了设备性能，并通过增强燃料的灵活性得到额外的节约，投资回报率一般在4比1以上（ROI）。

2、一次风粉在线监测系统

该系统采用“差压法”锅炉一次风粉在线监测技术，通过测量一根一次风管的气流动压和一段一次风管的阻力进行计算，得到一次风速度和浓度的测量。

同时，增加各层二次风量的监测。

工作原理：

利用防堵防磨动压探针测量含尘气流中代表点的动压。

该动压与气流速度、粉尘浓度有固定的关系，利用防堵静压测量装置准确测量某一代表性管段的阻力，该阻力也与气流速度和粉尘浓度有关。

根据气流速度、粉尘浓度与测得的动压和阻力之间的关系及通过现场试验标定得出的系数，可以精确得出被测含尘气流的流速和粉尘浓度。

   具有独创性防堵防磨动压探针和防堵静压测量装置是本测量系统的技术关键。

采用小流量洁净压缩空气连续吹扫探针，解决了探针堵塞的问题；采用特殊材料解决了探针磨损的问题。

该技术在电站煤粉锅炉工程应用中得到实践证明。

利用这一测量系统进行含尘气流的流速和浓度的在线测量准确可靠、应用方便，风速测量精度可达±2％，浓度测量精度可达±5％。

为提高该锅炉运行的安全性和经济性，减少污染物的排放量，根据该炉一次风管道布置的实际情况，经可行性分析，采用了“差压法”锅炉一次风粉在线监视技术，测量和调节各燃烧器的一次风速和煤粉浓度，保证各燃烧器的风速和浓度在合理的范围内。

同时为了更好地调整各层二次风喷口速度，还增设二次风喷口速度的在线监测功能，以提高该炉的运行控制水平。

锅炉燃烧系统一次风粉在线监测装置的开发及应用，为运行中及时有效地进行锅炉燃烧优化调整提供了条件和依据。

此项技术的开发和应用，克服了“热平衡法”对锅炉制粉系统型式的限制，适用于各种型式制粉系统，改善了“热平衡法”受煤质特性影响和维护工作量大的缺陷，使锅炉燃烧系统风粉在线监测装置更加成熟和完善，为锅炉运行人员提供了一种准确监控一次风粉分配均匀性的有效手段。

该系统采用工控机下带分布式数据采集系统，完成全部的数据采集和计算，将一、二次风喷嘴流速、一次风管煤粉浓度以各种形式显示出来，以指导运行人员操作。

分布式数据采集系统由工业控制计算机和分布式数据采集板组成。

数据采集板是一种智能式数据转换器，它负责完成数据采集和转换任务，然后通过快速串行方式把数据传送给主机。

主机再通过计算转换成运行人员所能接收的数据。

3、飞灰含碳量在线监测—节能优化