[發(fā)明專利]鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN103542533A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發(fā)明（設計）人: 趙一波;王守金;趙長春;張國慶;尚鵬
• 申請（專利權）人: 北京華通興遠供熱節(jié)能技術有限公司
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20
• 代理公司: 北京雙收知識產(chǎn)權代理有限公司 11241
• 代理人: 左明坤

技術領域

本發(fā)明涉及監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及一種鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)。

背景技術

供暖系統(tǒng)的熱源的主要設備之一為燃氣鍋爐，鍋爐整體的熱輸出能力則由其本身的熱效率來評定，影響鍋爐熱效率的兩個主要因素為鍋爐燃燒效率及鍋爐排煙熱損失，判斷鍋爐燃燒的是否充分的主要指標則是煙氣中的氧含量、一氧化碳含量，這兩個指標隨著運行工況實時進行變化。而鍋爐排煙熱損失主要衡量指標為排煙溫度，為了回收煙氣中的大量熱量通常采用的設備為煙氣余熱回收裝置。

在排煙系統(tǒng)中增加余熱回收設備后，存在以下的一些問題：①排煙系統(tǒng)中增加新的設備后，系統(tǒng)阻力必然產(chǎn)生變化，排煙系統(tǒng)阻力的變化將引起鍋爐燃燒工作點的轉移，煙氣中氧含量及一氧化碳含量必將發(fā)生改變，從而影響鍋爐燃燒效率，如果不能及時發(fā)現(xiàn)和調整，最終鍋爐熱效率將會降低。②鍋爐在燃燒不充分時，將會產(chǎn)生大量的一氧化碳氣體，造成大氣污染，若煙道密封不嚴、排煙不暢的情況下，則存在一氧化碳泄漏造成運行人員中毒的嚴重安全隱患。③余熱回收設備回收的累積熱量未有計量，工作參數(shù)不能實時記錄，余熱回收設備的效果無法量化。④余熱回收設備的運行狀態(tài)未有監(jiān)測，出現(xiàn)阻塞與欠流量、干燒等情況下未有報警，從而對設備造成嚴重損傷。⑤余熱回收設備本身為固定換熱設備，其運行狀態(tài)本身難以與自動化信息系統(tǒng)兼容，造成供熱系統(tǒng)整體監(jiān)測的缺失。

發(fā)明內容

本發(fā)明的任務在于克服現(xiàn)有技術的技術缺陷，提供一種集運行狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、余熱回收熱量監(jiān)測、鍋爐熱效率監(jiān)測分析、故障和安全隱患分析報警、遠程監(jiān)控為一體的綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)。

本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)包括安裝在鍋爐管路及排煙系統(tǒng)中的現(xiàn)場儀表、報警裝置、控制閥門和主控制器，現(xiàn)場儀表包括進水溫度傳感器、出水溫度傳感器、進水壓力傳感器和出水壓力傳感器，還包括信息平臺，現(xiàn)場儀表M還包括燃氣計量表、主熱計量表、冷卻水熱計量表、進煙溫度傳感器、出煙溫度傳感器、進煙壓力傳感器、出煙壓力傳感器、煙氣氧含量傳感器、煙氣一氧化碳含量傳感器、煙氣中氮氧化合物含量傳感器EN、煙氣中二氧化硫含量傳感器、進煙水蒸氣含量和出煙水蒸氣含量，主控制器包括信息采集模塊、信息處理模塊、信息存儲模塊、通訊模塊、報警單元和控制單元，現(xiàn)場儀表與信息采集模塊、信息處理模塊、信息存儲模塊、通訊模塊和信息平臺依次相連，信息處理模塊與報警單元和報警裝置依次相連，信息處理模塊與控制單元和控制閥門依次相連，報警單元和控制單元分別與通訊模塊相連，主控制器采集包括水溫、煙溫、累積和瞬時回收熱量、冷卻水流量、有害氣體排放量、含氧量、鍋爐供水溫度和流量以及鍋爐能耗信息，并對采集數(shù)據(jù)進行分析，計算鍋爐與換熱設備熱效率，監(jiān)測設備阻力變化情況，監(jiān)測氧含量、一氧化碳含量、二氧化硫等有害氣體，判斷鍋爐燃燒情況，通過對瞬時回收熱量的分析判斷設備是否處于最佳工況并做出調整，超出設定范圍時發(fā)出本地和遠程報警，同時，通過與信息平臺通訊，將設備運行情況實時遠傳到供熱控制中心。

本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)，其中所述燃氣計量表、主熱計量表、冷卻水熱計量表分別通過通訊電纜與主控制器相連。

本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)，其中所述控制閥門K至少包括4個管道閥門控制開關。

本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)，其中所述報警裝置至少包括設備堵塞報警、污染物超標報警，燃燒效率過低報警，水溫超溫報警和水流量過小報警。

本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)的有益效果是：由于對安裝在鍋爐管路及排煙系統(tǒng)中的現(xiàn)場儀表設置了由主控制器控制的控制閥門和報警裝置，并與設置在遠端供熱控制中心的信息平臺進行通訊，該系統(tǒng)集運行狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測、有害氣體監(jiān)測、余熱回收熱量監(jiān)測、鍋爐熱效率監(jiān)測分析、故障和安全隱患分析報警、遠程監(jiān)控為一體，解決了在排煙系統(tǒng)中增加余熱回收設備后存在的問題，成為一個有效的綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)。

附圖說明

下面結合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步說明。

圖1是本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)的結構方框圖；

圖2是本發(fā)明鍋爐燃燒及余熱回收綜合監(jiān)測智能控制系統(tǒng)的控制接線圖。

具體實施方式