[發明專利]鍋爐自動控制系統及方法

在審

• 申請號: 201510908999.4
• 申請日: 2015-12-09
• 公開（公告）號: CN105465822A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 鄧志友;龍建鋒;馬莉娜
• 申請（專利權）人: 深圳粵通新能源環保技術有限公司
• 主分類號: F23N1/04
• 分類號: F23N1/04
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 唐致明

技術領域

本發明涉及鍋爐控制系統技術領域，尤其涉及一種鍋爐自動控制系統及自動控制方法。

背景技術

鍋爐是一種能量轉換設備，其將燃料燃燒的化學能轉換為蒸汽或高溫水的熱能。在燃燒設備部分，燃料燃燒不斷放出熱量，同時產生大量高溫煙氣，煙氣最后通過排煙裝置排出。鍋爐廣泛地應用于現代社會的生產生活中，現有的以煤、油或生物質為燃料的鍋爐多數難以達到《鍋爐大氣污染物排放標準》（GB13271-2014）的要求，尤其在燃料未充分燃燒的情況下，污染更加嚴重。

實際運行中，控制鍋爐燃燒處于最佳狀態是節約能源，減少污染物產生的關鍵。而鍋爐的燃燒過程除了和鍋爐本身的設計有關外，更和一線鍋爐工人的操作息息相關。人工操作難以精確控制，使鍋爐不能在最佳狀態運行，不僅浪費了能源，而且產生了大量的大氣污染物。因此，亟需一種能夠有效降低大氣污染物的產生且能夠使鍋爐內的燃料處于高效燃燒狀態的鍋爐自動控制系統以及鍋爐自動控制方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題，在于提供一種能夠有效降低大氣污染物的產生且能夠使鍋爐內的燃料處于高效燃燒狀態的鍋爐自動控制系統以及鍋爐自動控制方法。

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種鍋爐自動控制系統，包括進料裝置、燃燒室以及排煙裝置，所述進料裝置將燃料輸送至所述燃燒室內，所述燃燒室內燃燒產生的煙氣進入排煙裝置并由所述排煙裝置排出，所述鍋爐自動控制系統還包括蒸汽壓力傳感器、蒸汽溫度傳感器、煙氣檢測器、中央控制器、進料輸送機、鼓風機、爐排調速機以及引風機，所述蒸汽壓力傳感器用于檢測燃燒室內的蒸汽壓力并將所測壓力輸入所述中央控制器，所述蒸汽溫度傳感器用于檢測燃燒室內的蒸汽溫度并將所測溫度輸入所述中央控制器，所述煙氣檢測器用于檢測所述燃燒室產生的煙氣中的氣體成分、濃度并將檢測數據輸入所述中央控制器，所述中央控制器的輸出端分別與所述進料輸送機、鼓風機、爐排調速機以及引風機連接，所述進料輸送機驅動進料裝置對所述燃燒室內的燃料供給進行調節，所述鼓風機、爐排調速機以及引風機對所述燃燒室內的風量進行調節。

作為上述技術方案的進一步改進，所述鼓風機包括一次風機和二次風機。

作為上述技術方案的進一步改進，所述煙氣檢測器包括氧氣檢測模塊。

作為上述技術方案的進一步改進，所述煙氣檢測器包括碳氧化合物檢測模塊。

作為上述技術方案的進一步改進，所述煙氣檢測器包括氮氧化合物檢測模塊。

作為上述技術方案的進一步改進，所述煙氣檢測器包括二氧化硫檢測模塊。

一種鍋爐自動控制方法，包括步驟：進料，進料裝置將燃料輸送至燃燒室內；壓力、溫度檢測，蒸汽壓力傳感器對燃燒室內的蒸汽壓力進行檢測并將所測壓力輸入所述中央控制器，蒸汽溫度傳感器對燃燒室內的蒸汽溫度進行檢測并將所測溫度輸入中央控制器；煙氣檢測，煙氣檢測器對燃燒室內產生的煙氣中的氣體成分、濃度進行檢測并將所測數據輸入中央控制器；燃燒控制，中央控制器將得到的數據與預先設定的最佳工作參數進行對比，再控制進料輸送機對燃料的供給進行調節，控制一次風機、二次風機、爐排調速機以及引風機對風量進行調節。

作為上述技術方案的進一步改進，在煙氣檢測步驟中，煙氣檢測器中的氧氣檢測模塊對煙氣中的氧氣濃度進行檢測并將所測值輸入中央控制器；在燃燒控制步驟中，中央控制器接收煙氣檢測器測得的氧氣濃度值并與預設的氧氣濃度范圍對比，當煙氣的氧氣濃度過高時，降低二次鼓風機轉速直至達到預設的氧氣濃度范圍。

作為上述技術方案的進一步改進，在煙氣檢測步驟中，煙氣檢測器中的碳氧化合物檢測模塊對煙氣中的一氧化碳和二氧化碳濃度進行檢測并將所測值輸入中央控制器；在燃燒控制步驟中，中央控制器接收煙氣檢測器測得的一氧化碳和二氧化碳濃度值并將二者的比值與預設的比值范圍對比，當一氧化碳與二氧化碳的濃度比值過高時，降低進料輸送機和爐排調速機的轉速，同時增加一次風機的轉速直至達到預設的比值范圍。

作為上述技術方案的進一步改進，在煙氣檢測步驟中，煙氣檢測器中的氮氧化合物檢測模塊對煙氣中的一氧化氮和二氧化氮濃度進行檢測并將所測值輸入中央控制器；在燃燒控制步驟中，中央控制器接收煙氣檢測器測得的一氧化氮和二氧化氮的濃度值并將測得的濃度值與預設的濃度范圍對比，當測得的濃度值過高時，降低一次風機、二次風機和爐排調速機的轉速直至達到預設的濃度范圍。