CN106093336A - 一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法，基于空预器出口烟气成分的浓度分析数据包括氧量、二氧化硫、二氧化碳、及烟气容积流量，结合现场燃烧煤质燃煤质量流量、在线灰分及在线水分数据，通过特定的计算方法及步骤，可以确定正常运行中燃烧煤质的各元素成分组成，解决了正常运行中电厂锅炉燃烧煤质如何进行准确监测的问题；本发明提供的监测方法简便易行，为电厂准确监测锅炉燃烧煤质提供了一种可能的选择。

Description

一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法

技术领域

本发明专利涉及一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法。

背景技术

锅炉燃烧煤质的监测，可以为预测电厂燃烧煤质的热值提供依据。随着技术的发展，煤质的灰分及水分已经有在线仪器可以进行监测，但如何实现燃烧煤质的元素在线分析，仍是一个面临的难题。

因此迫切需要一种基于现场测量数据的，能够对锅炉燃烧煤质进行在线分析的方法来解决目前的问题。

发明专利内容

本发明专利要解决的技术问题是提供一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法。

本发明包括步骤如下：

(14)、对烟囱的烟气成分进行监测，采集空预器出口的烟气数据；烟气数据包括CO₂、O₂、SO₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，依次用CO_2k、O_2k、SO_2k以及V_k表示,CO_2k、O_2k、SO_2k的单位为％，V_k的单位为m³/h；

(15)、将步骤(14)中采集的V_k代入公式(9)，计算单位质量燃煤对应的干烟气摩尔数Mo_DFG，单位为mol/kg；

${\mathrm{Mo}}_{DFG}=\frac{V_k\×(p_a+p_k)}{F_f\×8314.5\×(t_k+273.15)}---\left(9\right),$

F_f为机组燃煤质量流量，单位为kg/h；p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃。

(16)、将步骤(14)中采集的CO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(10)，计算单位质量燃煤中燃尽碳的百分比含量MpCb，单位为％，

MpCb＝Mo_DFG×CO_2k×12.011 (10)，

12.011为碳的摩尔质量，单位g/mol；

(17)、将步骤(14)中采集的SO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(11),计算单位质量燃煤中硫的百分比含量MpSF，单位为％，

MpSF＝Mo_DFG×SO_2k×32.065 (11)，

32.065为硫的摩尔质量，单位g/mol；

(18)、计算燃煤中H百分比含量：

首先，计算单位质量燃煤中的未燃尽碳的百分比含量MpUBC，单位为％，

$MpUBC=MpASF\×(0.1\×\frac{{\mathrm{MpCR}}_{lz}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{lz}}+0.9\×\frac{{\mathrm{MpCR}}_{fh}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{fh}})---\left(12\right),$

MpASF为单位质量燃煤中灰分的百分比含量，单位为％，MpASF数据由燃煤在线灰分测量仪器直接测量得到；

MpCR_lz为固态排渣炉炉渣中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_lz数据由现场在线测量或取固定值；

MpCR_fh为固态排渣炉飞灰中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_fh数据由现场在线测量或取固定值；

其次，将公式(12)计算所得的MpUBC与公式(10)计算所得的MpCb代入公式(13)，计算燃煤中的C百分比含量MpCF，单位为％，

MpCF＝MpCb+MpUBC (13)，

最后，将公式(13)计算所得的MpCF代入公式(15)计算单位质量燃煤中的氢的百分比含量MpH2F，单位为％；

$\frac{MpH2F\×100}{100-MpWF-MpASF}=a+b\×\frac{MpCF\×100}{100-MpWF-MpASF}---\left(14\right),$

$MpH2F=\[a+b\×\frac{MpCF\×100}{100-MpWF-MpASF}\]\×\frac{100-MpWF-MpASF}{100}---\left(15\right)$

MpWF、MpASF分别为燃煤中的水分及灰分的百分比含量，并由现场的在线水分分析仪器及灰分在线仪器直接获得；

a,b为拟合线性函数的常数，由各电厂燃烧煤质的试验室样品分析数据拟合获得；

(19)、燃煤中的氮百分比含量MpN2F，单位为％，根据电厂煤质化验数据所得取为常数；

(20)、将公式(13)计算所得的MpCF、公式(11)计算所得的MpSF、公式(15)计算所得的MpH2F，步骤(19)得到的MpN2F，步骤(18)中的MpWF、MpASF代入公式(16)，计算燃煤中的氧百分比含量MpO2F，单位为％，

MpO2F＝100-MpCF-MpSF-MpH2F-MpN2F-MpWF-MpASF (16)。

进一步，在所述步骤(14)中，通过空预器出口设置测点直接测量CO_2k、O_2k、SO_2k和/或V_k。

进一步，在所述步骤(14)之前，还包括以下步骤：

(1)、通过烟囱进口设置的电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口O₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，分别用O_2s、V_st表示,O_2s、的单位为％，V_st的单位为m³/h；通过空预器出口设置测点直接测量O_2k，单位为％，

(2)、将步骤(1)测得的O_2s代入公式(1)计算烟囱进口位置的烟气过量空气系数α_s，

${\mathrm{\α}}_s=\frac{21}{21-O_{2s}}---\left(1\right);$

(3)、将步骤(1)测得的O_2k代入公式(2)计算空预器出口位置的烟气过量空气系数α_k，

${\mathrm{\α}}_k=\frac{21}{21-O_{2k}}---\left(2\right);$

(4)、将公式(1)计算所得的α_s与公式(2)计算所得的α_k代入公式(3)，计算空预器出口至烟囱进口的中间漏风率A_L，单位为％，

$A_L=\frac{{\mathrm{\α}}_s-{\mathrm{\α}}_k}{{\mathrm{\α}}_k}\×90---\left(3\right);$

(5)、根据空预器出口烟气温度，计算空预器出口烟气密度ρ_k，kg/m³；

(6)、将步骤(5)计算所得的ρ_k代入公式(4)中，计算空预器出口的干烟气质量流量G_k，单位为kg/h，

G_k＝V_k’×ρ_k (4)，

V_k’为假设空预器出口干烟气容积流量,单位为m³/h；

(7)、将公式(3)中计算所得的A_L以及公式(4)中计算所得的G_k代入公式(5)中，计算烟囱进口烟气质量流量G_s，单位为kg/h，

$G_s=G_k\×(1+\frac{A_L}{100})---\left(5\right);$

(8)、根据烟囱进口烟气温度，计算得出烟囱进口干烟气密度ρ_s，kg/m³；

(9)、将公式(5)计算所得的G_s以及步骤(8)计算所得的ρ_s代入公式(6)，计算出烟囱进口干烟气容积流量Vs，单位为m³/h，

$V_s=\frac{G_s}{{\mathrm{\ρ}}_s}---\left(6\right);$

(10)、将公式(6)所得的Vs与步骤(1)测得的V_st代入公式(7)，计算比值绝对值系数K，

K＝abs[(Vs-Vst)/Vst] (7)；

(11)、比较K是否小于0.001：

若K≥0.001，重新设定V_k’的假定值，重复步骤(6)-(10)，直至K＜0.001；

若K＜0.001，则V_k’的假定值赋予给V_k，得到空预器出口烟气容积流量V_k，进入步骤(14)。

进一步，在所述步骤(11)之后且在所述步骤(14)之前，还包括以下步骤：

(12)、通过烟囱进口设置电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口CO₂含量，测量基准为干基，用CO_2s表示,CO_2s的单位为％；

(13)、将步骤(12)测得的CO_2s、步骤(11)得到的V_k以及步骤(1)测得的V_st代入公式(8)中，计算空预器出口烟气CO₂含量，

${\mathrm{CO}}_{2k}={\mathrm{CO}}_{2s}\×\frac{V_{st}}{V_k}\×\frac{p_a+p_s}{p_a+p_k}\×\frac{t_k+273.15}{t_s+273.15}---\left(8\right);$

p_s为烟囱进口烟气表压，单位为Pa，

t_s为烟囱进口烟气温度，单位为℃，

p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；

t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃；

进入步骤(14)。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本发明专利基于空预器出口烟气成分的浓度分析数据包括氧量、二氧化硫、 二氧化碳、及烟气容积流量，结合现场燃烧煤质燃煤质量流量、在线灰分及在线水分数据，通过特定的计算方法及步骤，可以确定正常运行中燃烧煤质的各元素成分组成，解决了正常运行中电厂锅炉燃烧煤质如何进行准确监测的问题。既满足了电厂经济性分析的需要，也可为今后实现电网对电厂机组的节能调度提供依据和指导。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明专利作进一步详细的说明。

本发明包括步骤如下：

(1)、通过烟囱进口设置的电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口O₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，分别用O_2s、V_st表示,O_2s、的单位为％，V_st的单位为m³/h；通过空预器出口设置测点直接测量O_2k，单位为％，

(2)、将步骤(1)测得的O_2s代入公式(1)计算烟囱进口位置的烟气过量空气系数α_s，

${\mathrm{\α}}_s=\frac{21}{21-O_{2s}}---\left(1\right);$

(3)、将步骤(1)测得的O_2k代入公式(2)计算空预器出口位置的烟气过量空气系数α_k，

${\mathrm{\α}}_k=\frac{21}{21-O_{2k}}---\left(2\right);$

(4)、将公式(1)计算所得的α_s与公式(2)计算所得的α_k代入公式(3)，计算空预器出口至烟囱进口的中间漏风率A_L，单位为％，

$A_L=\frac{{\mathrm{\α}}_s-{\mathrm{\α}}_k}{{\mathrm{\α}}_k}\×90---\left(3\right);$

(5)、根据空预器出口烟气温度，计算空预器出口烟气密度ρ_k，kg/m³；

(6)、将步骤(5)计算所得的ρ_k代入公式(4)中，计算空预器出口的干烟气质量流量G_k，单位为kg/h，

G_k＝V_k’×ρ_k (4)，

V_k’为假设空预器出口干烟气容积流量,单位为m³/h；

(7)、将公式(3)中计算所得的A_L以及公式(4)中计算所得的G_k代入公式(5)中，计算烟囱进口烟气质量流量G_s，单位为kg/h，

$G_s=G_k\×(1+\frac{A_L}{100})---\left(5\right);$

(8)、根据烟囱进口烟气温度，计算得出烟囱进口干烟气密度ρ_s，kg/m³；

(9)、将公式(5)计算所得的G_s以及步骤(8)计算所得的ρ_s代入公式(6)，计算出烟囱进口干烟气容积流量Vs，单位为m³/h，

$V_s=\frac{G_s}{{\mathrm{\ρ}}_s}---\left(6\right);$

(10)、将公式(6)所得的Vs与步骤(1)测得的V_st代入公式(7)，计算比值绝对值系数K，

K＝abs[(Vs-Vst)/Vst] (7)；

(11)、比较K是否小于0.001：

若K≥0.001，重新设定V_k’的假定值，重复步骤(6)-(10)，直至K＜0.001；

若K＜0.001，则V_k’的假定值赋予给V_k，得到空预器出口烟气容积流量V_k，进入步骤(14)。

另外，针对含量CO_2s可以按照步骤(12)、(13)进行采集；

(12)、通过烟囱进口设置电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口CO₂含量，测量基准为干基，用CO_2s表示,CO_2s的单位为％；

(13)、将步骤(12)测得的CO_2s、步骤(11)得到的V_k以及步骤(1)测得的V_st代入公式(8)中，计算空预器出口烟气CO₂含量，

${\mathrm{CO}}_{2k}={\mathrm{CO}}_{2s}\×\frac{V_{st}}{V_k}\×\frac{p_a+p_s}{p_a+p_k}\×\frac{t_k+273.15}{t_s+273.15}---\left(8\right);$

p_s为烟囱进口烟气表压，单位为Pa，

t_s为烟囱进口烟气温度，单位为℃，

p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；

t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃；

进入步骤(14)。

作为步骤(1)-(13)的改进，在所述步骤(14)中，通过空预器出口设置测点直接测量CO_2k、O_2k、SO_2k和/或V_k。

(14)、对烟囱的烟气成分进行监测，采集空预器出口的烟气数据；烟气数 据包括CO₂、O₂、SO₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，依次用CO_2k、O_2k、SO_2k以及V_k表示,CO_2k、O_2k、SO_2k的单位为％，V_k的单位为m³/h；

(15)、将步骤(14)中采集的V_k代入公式(9)，计算单位质量燃煤对应的干烟气摩尔数Mo_DFG，单位为mol/kg；

${\mathrm{Mo}}_{DFG}=\frac{V_k\×(p_a+p_k)}{F_f\×8314.5\×(t_k+273.15)}---\left(9\right),$

F_f为机组燃煤质量流量，单位为kg/h；p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃。

(16)、将步骤(14)中采集的CO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(10)，计算单位质量燃煤中燃尽碳的百分比含量MpCb，单位为％，

MpCb＝Mo_DFG×CO_2k×12.011 (10)，

12.011为碳的摩尔质量，单位g/mol；

(17)、将步骤(14)中采集的SO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(11),计算单位质量燃煤中硫的百分比含量MpSF，单位为％，

MpSF＝Mo_DFG×SO_2k×32.065 (11)，

32.065为硫的摩尔质量，单位g/mol；

(18)、计算燃煤中H百分比含量：

首先，计算单位质量燃煤中的未燃尽碳的百分比含量MpUBC，单位为％，

$MpUBC=MpASF\×(0.1\×\frac{{\mathrm{MpCR}}_{lz}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{lz}}+0.9\×\frac{{\mathrm{MpCR}}_{fh}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{fh}})---\left(12\right),$

MpASF为单位质量燃煤中灰分的百分比含量，单位为％，MpASF数据由燃煤在线灰分测量仪器直接测量得到；

MpCR_lz为固态排渣炉炉渣中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_lz数据由现场在线测量或取固定值；

MpCR_fh为固态排渣炉飞灰中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_fh数据由现场在线测量或取固定值；

其次，将公式(12)计算所得的MpUBC与公式(10)计算所得的MpCb代入公式(13)，计算燃煤中的C百分比含量MpCF，单位为％，

MpCF＝MpCb+MpUBC(13)，

最后，将公式(13)计算所得的MpCF代入公式(15)计算单位质量燃煤中的氢的百分比含量MpH2F，单位为％；

$\frac{MpH2F\×100}{100-MpWF-MpASF}=a+b\×\frac{MpCF\×100}{100-MpWF-MpASF}---\left(14\right),$

$MpH2F=\[a+b\×\frac{MpCF\×100}{100-MpWF-MpASF}\]\×\frac{100-MpWF-MpASF}{100}---\left(15\right)$

MpWF、MpASF分别为燃煤中的水分及灰分的百分比含量，并由现场的在线水分分析仪器及灰分在线仪器直接获得；

a,b为拟合线性函数的常数，由各电厂燃烧煤质的试验室样品分析数据拟合获得；

(19)、燃煤中的氮百分比含量MpN2F，单位为％，根据电厂煤质化验数据所得取为常数；

(20)、将公式(13)计算所得的MpCF、公式(11)计算所得的MpSF、公式(15)计算所得的MpH2F，步骤(19)得到的MpN2F，步骤(18)中的MpWF、MpASF代入公式(16)，计算燃煤中的氧百分比含量MpO2F，单位为％，

MpO2F＝100-MpCF-MpSF-MpH2F-MpN2F-MpWF-MpASF (16)。

其中步骤(5)及步骤(8)中计算干烟气密度时，根据国家标准GB10184-1988《锅炉性能试验规程》中提供的计算方法依据相应位置的烟气温度计算出空预器出口烟气密度ρ_k，烟囱进口烟气密度ρ_s。

具体实施例：

某600MW等级的锅炉，某稳定运行工况下现场测量得到的参数如下：

上述数据中：

a,b为拟合线性函数的常数，由各电厂燃烧煤质的试验室样品分析数据拟合获得；

炉渣中的碳的质量百分比MpCR_lz，飞灰中的碳的质量百分比MpCR_fh由现场在线仪表测量得到。

燃煤收到基水分含量MpWF，燃煤收到基灰分含量MpASF由现场的在线水分分析仪器及灰分在线仪器直接获得。

烟囱进口O2含量(干基)O_2s，烟囱进口CO2含量(干基)CO_2s，烟囱进口烟气表压p_s，烟囱进口烟气温度t_s，烟囱进口干烟气体积V_st，通过烟囱进口设置的电厂在线排放监测系统CEMS获得相关数据。

机组燃煤质量流量F_f，环境大气压力p_a，由机组运行数据获得；

空预器出口O2含量(干基)O_2k，空预器出口SO2含量(干基)SO_2k，空预器出口烟气温度t_k，空预器出口烟气表压p_k，由机组运行数据获得；

实施步骤：

(1).根据烟囱进口测量O2含量(干基)O_2s，根据公式(1)计算烟气过量空气系数α_s＝1.4305；

(2).根据空预器出口测量O2含量(干基)O_2k，根据公式(2)计算烟气过量空气系数α_k＝1.3609；

(3).根据公式(3)计算空预器出口至烟囱进口的中间漏风率A_L＝4.6042％；

(4).根据空预器出口烟气温度t_k，根据国家标准GB10184-1988《锅炉性能试验规程》中提供的计算方法，计算空预器出口烟气密度ρ_k＝0.8982kg/m³；

(5).假设空预器出口干烟气容积流量V_k’为2669139m³/h，根据公式(4)空预器出口的干烟气质量流量G_k＝2397401kg/h；

(6).根据公式(5)计算烟囱进口烟气质量流量G_s＝2507783kg/h；

(7).根据烟囱进口烟气温度t_s，根据国家标准GB10184-1988《锅炉性能试验规程》中提供的计算方法，计算烟囱进口干烟气密度ρ_s＝1.0011kg/m³；

(8).根据公式(6)计算出烟囱进口干烟气容积流量Vs＝2504934kg/m³；

(9).根据公式(7)计算比值绝对值系数K＝0<0.001，因此V_k＝V_k’＝2669139m³/h；

(10).根据公式(8)计算空预器出口烟气CO₂含量CO_2k＝13.4307％；

(11).根据公式(9)计算单位质量燃煤对应的干烟气摩尔数Mo_DFG＝0.3924；

(12).根据公式(10)计算单位质量燃煤中燃尽碳的百分比含量MpCb＝63.306％；

(13).根据公式(11)计算单位质量燃煤中硫的百分比含量MpSF＝2.925％；

(14).根据公式(12)计算单位质量燃煤中的未燃尽碳的百分比含量MpUBC＝0.377％；

(15).根据公式(13)计算单位质量燃煤中的碳的百分比含量MpCF＝63.68％；

(16).根据公式(15)计算单位质量燃煤中氢的百分比含量MpH2F＝4.315％；

(17).根据电厂煤质化验数据,燃煤中的氮百分比含量MpN2F取为常数,MpN2F＝1.24％；

(18).根据公式(16)计算单位质量燃煤中氧百分比含量MpO2F＝7.32％。

Claims (4)

1.一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法，其特征在于：包括步骤如下：

(14)、对烟囱的烟气成分进行监测，采集空预器出口的烟气数据；烟气数据包括CO₂、O₂、SO₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，依次用CO_2k、O_2k、SO_2k以及V_k表示,CO_2k、O_2k、SO_2k的单位为％，V_k的单位为m³/h；

(15)、将步骤(14)中采集的V_k代入公式(9)，计算单位质量燃煤对应的干烟气摩尔数Mo_DFG，单位为mol/kg；

${\mathrm{Mo}}_{DFG}=\frac{V_k\&times;(p_a+p_k)}{F_f\&times;8314.5\&times;(t_k+273.15)}---\left(9\right),$

F_f为机组燃煤质量流量，单位为kg/h；p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃。

(16)、将步骤(14)中采集的CO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(10)，计算单位质量燃煤中燃尽碳的百分比含量MpCb，单位为％，

MpCb＝Mo_DFG×CO_2k×12.011 (10)，

12.011为碳的摩尔质量，单位g/mol；

(17)、将步骤(14)中采集的SO_2k与公式(9)计算所得的Mo_DFG代入公式(11),计算单位质量燃煤中硫的百分比含量MpSF，单位为％，

MpSF＝Mo_DFG×SO_2k×32.065 (11)，

32.065为硫的摩尔质量，单位g/mol；

(18)、计算燃煤中H百分比含量：

首先，计算单位质量燃煤中的未燃尽碳的百分比含量MpUBC，单位为％，

$MpUBC=MpASF\&times;(0.1\&times;\frac{{\mathrm{MpCR}}_{lz}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{lz}}+0.9\&times;\frac{{\mathrm{MpCR}}_{fh}}{100-{\mathrm{MpCR}}_{fh}})---\left(12\right),$

MpASF为单位质量燃煤中灰分的百分比含量，单位为％，MpASF数据由燃煤在线灰分测量仪器直接测量得到；

MpCR_lz为固态排渣炉炉渣中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_lz数据由现场在线测量或取固定值；

MpCR_fh为固态排渣炉飞灰中的碳的质量百分比，单位为％，MpCR_fh数据由现场在线测量或取固定值；

其次，将公式(12)计算所得的MpUBC与公式(10)计算所得的MpCb代入公式(13)，计算燃煤中的C百分比含量MpCF，单位为％，

MpCF＝MpCb+MpUBC (13)，

最后，将公式(13)计算所得的MpCF代入公式(15)计算单位质量燃煤中的氢的百分比含量MpH2F，单位为％；

$\frac{MpH2F\&times;100}{100-MpWF-MpASF}=a+b\&times;\frac{MpCF\&times;100}{100-MpWF-MpASF}---\left(14\right),$

$MpH2F=\&lsqb;a+b\&times;\frac{MpCF\&times;100}{100-MpWF-MpASF}\&rsqb;\&times;\frac{100-MpWF-MpASF}{100}---\left(15\right)$

MpWF、MpASF分别为燃煤中的水分及灰分的百分比含量，并由现场的在线水分分析仪器及灰分在线仪器直接获得；

a,b为拟合线性函数的常数，由各电厂燃烧煤质的试验室样品分析数据拟合获得；

(19)、燃煤中的氮百分比含量MpN2F，单位为％，根据电厂煤质化验数据所得取为常数；

(20)、将公式(13)计算所得的MpCF、公式(11)计算所得的MpSF、公式(15)计算所得的MpH2F，步骤(19)得到的MpN2F，步骤(18)中的MpWF、MpASF代入公式(16)，计算燃煤中的氧百分比含量MpO2F，单位为％，

MpO2F＝100-MpCF-MpSF-MpH2F-MpN2F-MpWF-MpASF (16)。

2.根据权利要求1所述的一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法，其特征在于：在所述步骤(14)中，通过空预器出口设置测点直接测量CO_2k、O_2k、SO_2k和/或V_k。

3.根据权利要求1所述的一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法，其特征在于：在所述步骤(14)之前，还包括以下步骤：

(1)、通过烟囱进口设置的电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口O₂的含量以及烟气容积流量，烟气数据的测量基准为干基，分别用O_2s、V_st表示,O_2s、的单位为％，V_st的单位为m³/h；通过空预器出口设置测点直接测量O_2k，单位为％，

(2)、将步骤(1)测得的O_2s代入公式(1)计算烟囱进口位置的烟气过量空气系数α_s，

${\mathrm{\&alpha;}}_s=\frac{21}{21-O_{2s}}---\left(1\right);$

(3)、将步骤(1)测得的O_2k代入公式(2)计算空预器出口位置的烟气过量空气系数α_k，

${\mathrm{\&alpha;}}_k=\frac{21}{21-O_{2k}}---\left(2\right);$

(4)、将公式(1)计算所得的α_s与公式(2)计算所得的α_k代入公式(3)，计算空预器出口至烟囱进口的中间漏风率A_L，单位为％，

$A_L=\frac{{\mathrm{\&alpha;}}_s-{\mathrm{\&alpha;}}_k}{{\mathrm{\&alpha;}}_k}\&times;90---\left(3\right);$

(5)、根据空预器出口烟气温度，计算空预器出口烟气密度ρ_k，kg/m³；

(6)、将步骤(5)计算所得的ρ_k代入公式(4)中，计算空预器出口的干烟气质量流量G_k，单位为kg/h，

G_k＝V_k’×ρ_k (4)，

V_k’为假设空预器出口干烟气容积流量,单位为m³/h；

(7)、将公式(3)中计算所得的A_L以及公式(4)中计算所得的G_k代入公式(5)中，计算烟囱进口烟气质量流量G_s，单位为kg/h，

$G_s=G_k\&times;(1+\frac{A_L}{100})---\left(5\right);$

(8)、根据烟囱进口烟气温度，计算得出烟囱进口干烟气密度ρ_s，kg/m³；

(9)、将公式(5)计算所得的G_s以及步骤(8)计算所得的ρ_s代入公式(6)，计算出烟囱进口干烟气容积流量Vs，单位为m³/h，

$V_s=\frac{G_s}{{\mathrm{\&rho;}}_s}---\left(6\right);$

(10)、将公式(6)所得的Vs与步骤(1)测得的V_st代入公式(7)，计算比值绝对值系数K，

K＝abs[(Vs-Vst)/Vst] (7)；

(11)、比较K是否小于0.001：

若K≥0.001，重新设定V_k，的假定值，重复步骤(6)-(10)，直至K＜0.001；

若K＜0.001，则将V_k，的假定值赋予给V_k，得到空预器出口烟气容积流量V_k，进入步骤(14)。

4.根据权利要求3所述的一种在线确定锅炉燃烧煤质元素成分的方法，其特征在于：在所述步骤(11)之后且在所述步骤(14)之前，还包括以下步骤：

(12)、通过烟囱进口设置电厂在线排放监测系统CEMS，测得烟囱进口CO₂含量，测量基准为干基，用CO_2s表示,CO_2s的单位为％；

(13)、将步骤(12)测得的CO_2s、步骤(11)得到的V_k以及步骤(1)测得的V_st代入公式(8)中，计算空预器出口烟气CO₂含量，

${\mathrm{CO}}_{2k}={\mathrm{CO}}_{2s}\&times;\frac{V_{st}}{V_k}\&times;\frac{p_a+p_s}{p_a+p_k}\&times;\frac{t_k+273.15}{t_s+273.15}---\left(8\right);$

p_s为烟囱进口烟气表压，单位为Pa，

t_s为烟囱进口烟气温度，单位为℃，

p_a，p_k分别为环境大气压力、空预器出口烟气表压，单位均为Pa；

t_k为空预器出口烟气温度，单位为℃；

进入步骤(14)。