[實用新型]一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520220321.2
• 申請日: 2015-04-14
• 公開（公告）號: CN204593381U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設計）人: 徐鋼;宋曉童;侯勇;李永毅;劉文毅
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: F23C10/28
• 分類號: F23C10/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本實用新型設計一種控制系統(tǒng)，尤其涉及一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

背景技術

循環(huán)流化床燃燒技術是一種高效、低污染的清潔燃燒技術，相對于其他燃燒技術而言具有眾多優(yōu)勢，包括燃燒效率高、燃料適用性好、爐內(nèi)直接脫硫脫硝等優(yōu)點。該燃燒技術也是目前商業(yè)化程度最好、應用前景最廣的潔凈煤燃燒技術。國內(nèi)現(xiàn)已建成多個重要的循環(huán)流化床機組實驗基地，如四川白馬循環(huán)流化床示范電站、云南循環(huán)流化床機組實驗基地、江西分宜電廠循環(huán)流化床機組實驗基地等。

循環(huán)流化床鍋爐在運行時，床溫必須保持在其設計范圍內(nèi)，一般約為850℃-950℃之間，選用這一溫度的主要原因如下：①在該溫度下灰不會被融化，從而減少結(jié)渣的危險性;②該床溫是常用的石灰石脫硫劑的最佳反應溫度，能最大限度的發(fā)揮脫硫劑的脫硫效果，有效除去SO₂，具有較高的脫硫效率；③在該溫度下燃燒，燃燒氣體中氮化物氣體較少；④在該溫度下煤中的堿金屬不會升華，可以降低受熱面結(jié)渣。循環(huán)流化床鍋爐床溫穩(wěn)定是鍋爐安全、經(jīng)濟運行的關鍵。床溫過低將導致鍋爐出力下降、脫硫效率降低、飛灰和排渣中可燃物增加，鍋爐熱效率降低，甚至引起鍋爐滅火。床溫過高，不僅使排煙溫度升高，熱效率降低，引起燃燒室和分離器內(nèi)耐火材料脫落，還會使返料系統(tǒng)產(chǎn)生二次燃燒，燃燒系統(tǒng)和床內(nèi)結(jié)焦，導致出力下降，甚至被迫停爐。

國內(nèi)自主研發(fā)的300MW循環(huán)流化床鍋爐，爐型采用了大寬深比單體爐膛、單側(cè)不對稱布置三個分離器設計，放棄了分叉爐膛和外置式換熱器設計。但是在運行過程中發(fā)現(xiàn)這種大寬深比的單爐膛布置對床溫特性有顯著影響，沿爐膛寬向床溫分布呈中間高兩邊低的趨勢，最大偏差超過100℃，兩側(cè)偏差也很大，偏差超過50℃。

相關研究表明，在一定范圍內(nèi)的床溫差是可以接受的，但過大將影響爐內(nèi)熱流分布，如爐膛內(nèi)的屏式過熱器以及屏式再熱器受床溫影響很大，床溫的偏差也會引起壁溫偏差和汽溫偏差，從而影響鍋爐性能；其次床溫隨鍋爐負荷增加而上升，如果溫差過大，中部的高床溫就會限制鍋爐的帶負荷能力，也增加了局部高溫結(jié)焦的危險性。而且床溫偏差較大在很大程度上影響了爐內(nèi)的脫硫效率，因此改善床溫均勻性對指導優(yōu)化運行改善脫硫效率意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型針對國產(chǎn)循環(huán)流化床鍋爐兩側(cè)床溫偏低、中間床溫偏高的運行缺陷，提出了一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。通過左、中、右側(cè)床層區(qū)域溫度對對應區(qū)域的給煤量和下二次風量進行反饋調(diào)節(jié)，改善床溫偏差，提高鍋爐運行安全性和運行效率。

本實用新型采用的技術方案是：一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，它由鍋爐床溫信號集成控制主站，下二次風風量控制子站，給煤量控制子站，爐膛床溫測點，后墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群，前墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群，前墻給煤量調(diào)節(jié)閥及入口群組成；

鍋爐床溫信號集成控制主站通過信號導線與下二次風風量控制子站，給煤量控制子站，爐膛床溫測點及DCS系統(tǒng)相連接；

下二次風風量控制子站通過信號導線與后墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群，前墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群相連接；

給煤量控制子站通過信號導線與前墻給煤量調(diào)節(jié)閥及入口群相連接；

爐膛床溫測點為32個DCS系統(tǒng)床溫測點，由左向右依次分為左側(cè)床溫測點區(qū)域，中部床溫測點區(qū)域以及右側(cè)床溫測點區(qū)域；

后墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群包括8個后墻下二次風風口及開度調(diào)節(jié)閥，前墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群包括8個前墻下二次風風口及開度調(diào)節(jié)閥，前墻給煤量調(diào)節(jié)閥及入口群包括8個前墻給煤口及開度調(diào)節(jié)閥。

該系統(tǒng)根據(jù)爐膛床溫測點反饋至控制主站的床溫信號，分析鍋爐床層左、中、右側(cè)三個區(qū)域的床溫偏差情況，并對應地將調(diào)節(jié)信號傳送至下二次風風量控制子站與給煤量控制子站，從而逐個調(diào)節(jié)二次風風量調(diào)節(jié)閥與給煤量調(diào)節(jié)閥，改變床層左、中、右側(cè)三個區(qū)域的風煤比，最終實現(xiàn)降低流化床鍋爐爐膛中心溫度，改善床溫偏差的目的。

附圖說明

圖1為一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

具體實施方式

一種循環(huán)流化床鍋爐床溫偏差反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括鍋爐床溫信號集成控制主站，下二次風風量控制子站，給煤量控制子站，爐膛床溫測點，后墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群，前墻風量調(diào)節(jié)閥及入口群，前墻給煤量調(diào)節(jié)閥及入口群；

所述鍋爐床溫信號集成控制主站通過信號導線與下二次風風量控制子站，給煤量控制子站，爐膛床溫測點及DCS系統(tǒng)相連接；