[實用新型]一種燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統

有效

• 申請號: 201420221678.8
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN203810367U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 顧宏波;毛天林;許林滔;何紅亮
• 申請（專利權）人: 臺州市中奧特種設備檢測技術服務有限公司
• 主分類號: F22B35/00
• 分類號: F22B35/00;F23N5/00
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

技術領域

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種鍋爐控制設備，特別是一種燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統。

背景技術

我國供液鍋爐消耗或轉化的能源主要為煤炭占全社會能源消耗總量的20％以上。2009～2010年，浙江省質量技術監督局組織對全省3200臺額定當量為1～35t/h的各類在用工業鍋爐實況能效簡單測試，測試結果顯示在用工業鍋爐能效普遍較低，在各項損失當中，排煙熱損失平均占總損失的50％以上，其中最主要的影響因素是過量空氣系數偏高過量空氣系數是實際燃燒進入的空氣質量與理論燃燒所用的空氣質量之比，受測燃煤供液鍋爐平均過量空氣系數達到3.3，是最佳過量空氣系數的2～3倍。

市場上現有的與工業鍋爐(排除循環流化床和煤粉鍋爐)過量空氣系數自動調節相關的技術主要分為以下幾種類型：一僅有自動控制，無變頻；二僅有變頻，未自動控制；三有自動控制和變頻，但未根據節能運行的要求進行調節。上述的系統主要依靠人工或變頻技術進行調節，效果不佳。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統，它能夠實現鍋爐內過量空氣系數的自動調節，能效高，而且更加環保。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統，所述燃煤工業鍋爐包括鍋筒、給水泵、爐排、爐膛、煙道、風道、引風機和鼓風機，所述給水泵與鍋筒相連，所述煙道和爐膛相連，其特征在于，所述引風機和鼓風機共同作用并與爐膛相連，所述過量空氣系數自動調節系統包括PLC、水位傳感器、鍋筒蒸汽壓力傳感器、氧含量傳感器、爐膛壓力變送器、引風變頻器、鼓風變頻器、給水變頻器和爐排變頻器，所述水位傳感器設置在鍋筒上，水位傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連；所述鍋筒蒸汽壓力傳感器設置在鍋筒上，鍋筒蒸汽壓力傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連；所述氧含量傳感器設置在煙道上，氧含量傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連；所述爐膛上設置有一連通管，所述爐膛壓力變送器設置在連通管上，爐膛壓力變送器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連；所述PLC的信號輸出端分別與引風變頻器、鼓風變頻器、給水變頻器和爐排變頻器的控制信號輸入端相連，所述引風變頻器的控制信號輸出端與引風機相連，所述鼓風變頻器的控制信號輸出端與鼓風機相連，所述給水變頻器的控制信號輸出端與給水泵相連，所述爐排變頻器的控制信號輸出端與爐排相連。

PLC為可編程邏輯控制器，一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境應用而設計的，它采用一類可編程的存儲器，用于其內部存儲程序，執行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術操作等面向用戶的指令，并通過數字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產過程，是工業控制的核心部分。本技術方案中，系統采用PLC控制，輸入信號包括：鍋筒水位、蒸汽流量、蒸汽壓力、煙氣含氧量、排煙溫度、爐膛負壓、爐膛溫度、熱風溫度；輸出信號均為變頻控制信號，分別控制鍋爐的引風機、鼓風機、給水泵、爐排電機的轉速。

在上述的燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統中，所述鍋筒上具有蒸汽管道，所述鍋筒蒸汽壓力傳感器設置在蒸汽管道上，所述蒸汽管道上還設置有一蒸汽流量計，所述蒸汽流量計的信號輸出端分別與PLC相連。設置鍋筒蒸汽壓力傳感器和蒸汽流量計可以增強鍋爐使用的安全性，通過設置蒸汽和壓力的控制上下限，當蒸汽流量或壓力到達上限時，發出警報，同時自動啟動滅火程序切斷爐排、引風機、鼓風機電機；達到下限時，發出提示，并自動運行引風機和鼓風機。

在上述的燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統中，所述風道上設置有空氣預熱器和熱風溫度傳感器，所述熱風溫度傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連。空氣預熱器有旋轉式和管式等結構，它的作用是利用鍋爐尾部煙道的煙氣熱量加熱進入鍋爐空氣，從而降低了排煙損失，提高了進風溫度，提高鍋爐的效率。

在上述的燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統中，所述煙道上設置有排煙溫度傳感器，所述排煙溫度傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連。排煙溫度傳感器和氧含量傳感器相配合，共同實現對煙道內的過量空氣系數進行檢測。

在上述的燃煤工業鍋爐過量空氣系數自動調節系統中，所述爐膛內設置有爐膛溫度傳感器，所述爐膛溫度傳感器的信號輸出端與PLC的對應信號輸入端相連。