Способ управления топочным процессом котельного агрегата Советский патент 1991 года по МПК F23N1/10 

о VJ со

4 Ю 00

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано для управления процессом горения и теплообмена в топочной камере котельного агрегата с многоярусном расположением горелок при сжигании пыли высокореакционных шлакующих углей.

Целью изобретения является снижение интенсивности шлакования экранов топочной камеры и конвентивных поверхностей нагрева котла.

На чертеже представлена схема системы для осуществления способа.

Система содержит датчики 1 лучистого потока, установленные в нескольких сечениях по высоте каждого из ограждающих стен топочной камеры 2, оснащенной горелками 3, соплами 4 газовой рециркуляции, расположенными в верхней части топки, и датчики 5 температуры пристенного слоя, датчики 6 яркостной температуры горения, расположенные также в верхней части топочной камеры, С датчиков 1, 5 и 6 сигналы подаются в анализирующий вычислительный блок 7. Выходы блока 7 связаны с блоком 8 управления производительности дымососа, который изменяет расход газов рециркуляции, и с вспомогательным механизмом 9 теплоотдачи, перераспределяющим топливо между ярусами горелок. Сигналы с выходов блока 7 подаются также на информационное устройство 10, сигнализирующее о нарушении в блок 11 памяти, фиксирующий изменение радиационных потоков и развертки температур в выходном окне во времени, необходимое для непрерывного контроля степени загрязнения поверхностей нагрева.

К блоку 7 подключены также блок 12, формирующий сигнал по числу включенных горелок (с учетом их распределения по ярусам), и датчик 13 нагрузки котла. Сигналы блока 12 и датчика 13 участвуют в выборе предельно допустимых радиационных потоков по условию скорости шлакования экранов, а также значений развертки температур в выходном окне по условию шлакования конвективного пароперегревателя.

Способ осуществляют следующим образом.

В блоке 7 производится выбор максимального из всех измеренных радиационных потоков и сравнение его со значением падающего радиационного потока, соответствующего предельно допустимой скорости шлакования экранов топочной камеры. В случае, если измеренное значение превышает предельно допустимое, на первом выходе блока 7 появляется сигнал на испол- . нительный механизм 9 топливоподачи по

перераспределению топлива между ярусами горелок, причем, если это сигнал датчика, расположенного выше горелок, то уменьшается доля топлива, подаваемого в

верхние яруса, и возрастает - в нижнее, если этот датчик расположен ниже горелок, то наоборот, до тех пор пока сигнал на первом выходе блока 7 не снизится до уровня, соответствующего предельно допустимым

потоком по условию шлакования радиационных поверхностей нагрева.

Одновременно в блоке 7 вычисляется разность сигналов с датчиков 6 и 5, позволяющая судить о величине разности яркостной температуры на выходе из топочной камеры и температуры пристенного слоя. Если вычисленная величина разности температур в выходном слое не превышает предельно допустимое значение по условию

шлакования пароперегревателя, на втором выходе блока 7 сигнал равен нулю, что свидетельствует об отсутствии шлакования конвективных поверхностей нагрева. В случае превышения на втором выходе блока 7

появляется сигнал, пропорциональный алгебраической разности вычисленной и предельно допустимой разности температур на выходе из топки. Это сигнал подается на выход блока 8 управления произеодительностью газовой рециркуляции, который увеличивает расход газов рециркуляции до тех пор, пока сигнал на выходе блока 7 не снизится до уровня, соответствующего равенству вычисленной и предельно допустимой

разности температур в выходном окне. Яр- костную температуру датчиком б измеряют в диапазоне длин волн теплового излучения, для которого удовлетворяются одновременно следующие условия:

ап Ьт - In 0,95:

ал - In 0,7 ,

где On - спектральный коэффициент ослабления топочной среды в метрах;

Ьт - размер топочной камеры по линии

5 визирования в метрах.

Формула изобретения Способ управления топочным процессом котельного агрегата путем регулирования подачи топлива по сигналу задания его

0 расхода, сформированному по расходу питательной воды, температуре пара в промежуточной точке тракта и сигналу потока излучения факела и регулирования расхода рециркулирующих газов, подаваемых в вер5 хнюю часть топки, отличающийся тем, что, с целью снижения интенсивности шлакования поверхностей нагрева котла, поток излучения факела измеряют в зонах возможного шлакования поверхностей нагре

ва. дополнительно измеряют в верхней час-Ьт - размер топочной камеры по линии

ти точки температуру пристенного слоя про-визирования, определенный в метрах, сигдуктов горения и яркострную температурунал задания расхода топлива корректируют

продуктов горения в диапазоне длин волнобратно пропорционально величине отнотеплового излучения, для которого одновре-5 шения максимального из измеренных знаменно удовлетворяются следующим уело-чений потоков излучения факела к значению

вия:потока излучения, соответствующего преап Ьт - In Q95;дельно допустимой интенсивности шлакоап - In 0,7 ,вания поверхностей нагрева котла, а расход

10 рециркулирующих газов регулируют по раз- где а„ - спектральный коэффициент ослаб-ности измеренных значений яркостной тем- ления топочной среды, определенный в мет-пературы продуктов горения и температуры рах;пристенного слоя.

Изобретение относится к котельной технике и позволяет снизить интенсивность шлакования и повысить надежность работы поверхностей нагрева топочных камер. Это достигается путем измерения излучения факела в зонах возможного шлакования поверхностей нагрева и изменения сигнала задания расхода топлива обратно пропорционально величине отношения максимального из измеренных датчиками 1 потоков к значению падающего лучистого потока, соответствующего предельно допустимой интенсивности шлакования экранов топочной камеры. Затем измеряют температуру пристенного слоя продуктов горения датчиком 5 и яркостную температуру продуктов горения в верхней части топки датчиком 6 в диапазоне длин волн теплового излучения, для которого одновременно удовлетворяются следующие условия: α_*98л ^. B_т *98 -LN 0,95, Α_*98л *98 -LN 0,7, где α_*98л - спектральный коэффициент ослабления топочной среды, м

B_т - размер топочной камеры по линии взрывания, м

и изменяют расход газов рециркуляции, подаваемых в верхнюю часть топки, по сигналу, прямо пропорциональному разности измеренных значений яркостной температуры продуктов горения и температуры пристенного слоя. 1 ил.