在大型鍋爐中，發(fā)電廠將空氣和燃料（天然氣，廢氣，石油或煤炭）聚集在一起燃燒，從而產(chǎn)生熱量。熱量使水沸騰，產(chǎn)生蒸汽。蒸汽流經(jīng)渦輪機，渦輪機旋轉(zhuǎn)，從而發(fā)電。 在這些鍋爐應用中，測量流量能（消耗天然氣，廢氣，水和蒸汽等成本的流量）對于提高能源效率，識別廢物并非常大程度減少進入大氣的溫室氣體至關(guān)重要。只有通過精確的質(zhì)量流量測量，您才能做出明智的決策來提高能源效率。因此，提高鍋爐效率   選擇合適的流量計技術(shù)來測量發(fā)電中的天然氣，水和蒸汽時，了解您的選擇至關(guān)重要。 

 

以非常佳的空燃比增加燃燒

 

      發(fā)電需要進氣和燃料（天然氣，廢氣，石油或煤炭）進行燃燒。工程師必須準確測量空氣和氣體的比例，以使鍋爐高效燃燒。太多的氣體是浪費，危險和昂貴的，而太少的氣體將不會產(chǎn)生足夠的火焰來有效地燒開水。

 

選擇合適的儀表來監(jiān)控空燃比

 

      孔板和渦輪流量計。 傳統(tǒng)上，監(jiān)視鍋爐單元的燃氣是通過節(jié)流孔或渦輪流量計完成的。但是，這些不是適用于此應用的非常佳測量設備，因為它們都容易發(fā)生故障，并且需要經(jīng)常進行熟練的維護才能提供準確而可靠的測量。

 

      受限的管道條件也會使工程師頭痛。例如，孔板流量計需要上游管道的直徑為10到50，以消除流量干擾的影響。由于很難找到長直管，因此大多數(shù)流量測量系統(tǒng)都會受到管內(nèi)流量分布變化的不利影響。

 

      然而，非常大的擔憂是孔板和渦輪流量計測量體積流量。需要額外的壓力，溫度和差壓傳感器以及流量計算機來計算或推斷質(zhì)量流量。這不僅降低了流量測量的準確性，而且這種補償測量的安裝和維護成本也增加了擁有成本。

 

      熱質(zhì)量流量計。 我Ñ相比之下，熱質(zhì)量流量計適用于氣體的直接質(zhì)量流量測量，而不是體積流量。由于熱質(zhì)量流量計會計算氣體分子，因此它們不受入口溫度和壓力變化的影響，并且無需補償即可直接測量質(zhì)量流量。在進氣和氣流鍋爐應用中，熱流量計的性能很好，因為鍋爐中有效燃燒的非常佳燃料空氣比是基于質(zhì)量而非體積計算的（圖3）。

 

      在熱流量計非常簡單的工作配置中，流體流過加熱的熱流量傳感器和溫度傳感器。隨著流體分子流過加熱的熱傳感器，熱量會流失到流動的流體中。熱傳感器冷卻下來，而溫度傳感器繼續(xù)測量流動流體的相對恒定溫度。散發(fā)的熱量取決于流體的熱特性及其流速。因此，通過測量熱傳感器和溫度傳感器之間的溫度差，可以確定流量。 

 

      四傳感器熱技術(shù)的新發(fā)展與穩(wěn)定的“干感”傳感器技術(shù)以及先進的熱力學建模算法相結(jié)合，使一些熱流量計能夠達到±0.5％的讀數(shù)精度，以更低的成本可與科里奧利流量計的精度相媲美。機載軟件應用程序還支持氣體混合功能，原位驗證和撥號管道。

 

典型案例：

      中國的純對苯二甲酸（PTA）使用Sierra的熱質(zhì)量流量計來提高鍋爐效率，降低成本并符合政府法規(guī)。

 

      精對苯二甲酸（PTA）是聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）的前體，聚對苯二甲酸乙二醇酯是全世界在塑料瓶，紡織品和其他地方廣泛使用的材料。中國的PTA化工廠使用煤作為燃料，從其現(xiàn)場發(fā)電廠產(chǎn)生蒸汽和電力。它還有一個廢水處理站，產(chǎn)生甲烷，然后將其放出。這兩個過程都是主要的溫室氣體排放者。

 

      新的政府法規(guī)要求公司減少二氧化碳排放量。該工廠決定修改其四臺鍋爐，以燃燒煤和以前燃燒掉的廢氣（甲烷），估計每年可節(jié)省約50萬美元的煤。與單一來源的供應商合作，工程師重新設計了鍋爐的設計，并安裝了Sierra Instruments的工業(yè)插入式熱質(zhì)量流量計，以測量其燃燒空氣和廢氣燃料，從而確保非常佳燃燒效果（圖7）。

 

      一個熱流量計測量廢氣流量，而其他四個熱流量計則為每個鍋爐提供該氣體流量的子計量。另外還有四米可以測量到每個鍋爐的預熱（200°C，392°F）燃燒空氣，從而使鍋爐控制系統(tǒng)可以優(yōu)化燃料空氣比。Sierra 質(zhì)量流量計既提供了精確的流量數(shù)據(jù)，以符合政府法規(guī)，又幫助公司減少了浪費，同時提高了效率。