[發明專利]一種降低二噁英排放的垃圾焚燒智能調控的方法及系統

在審

• 申請號: 201710784282.2
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107543173A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 向衛;賈益
• 申請（專利權）人: 重慶富燃科技股份有限公司
• 主分類號: F23G5/50
• 分類號: F23G5/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于垃圾焚燒處理領域，具體的說，涉及一種降低二噁英排放的垃圾焚燒智能調控的方法及系統。

背景技術

隨著社會的發展，城市生活垃圾進行焚燒處理已是“勢在必行”，然而由于我國生活垃圾的特點(成分復雜，熱值低)，現有垃圾焚燒技術具有相當嚴峻排放“后遺癥”，從而導致垃圾焚燒發電廠在選址上易出現的“鄰避事件”。

“鄰避事件”頻發的根源，在于國內焚燒技術本身與國內垃圾的配合性不高與設備運行狀況不佳，即焚燒爐內溫度不高、容積熱負荷不穩定、燃燒不充分所致，不能滿足“3T+E”(焚燒溫度、攪拌混合程度、氣體停留時間及過剩空氣率合稱為焚燒四大控制參數，3T是Temperature,Turbulence和Time的英文縮寫,E指Ex-cessoxygen過量空氣量)的原則。

基于上述背景，現在需要一種能保證生活垃圾焚燒的環保性的技術，使垃圾焚燒發電企業成為“公開的”、“透明的”、“陽光的”產業。

發明內容

為解決以上技術問題，本發明的目的在于提供一種降低二噁英排放的垃圾焚燒智能調控的方法及系統，使垃圾焚燒站能夠整體的、系統的、動態的、在線的監測焚燒狀態，及時調整燃料和空氣的供給，降低焚燒過程中的二噁英排放。

本發明目的是這樣實現的：一種降低二噁英排放的垃圾焚燒智能調控的方法，其特征在于：從鍋爐中采集一次風風量信號、二次風風量信號、爐膛溫度信號、煙氣氧含量信號，對上述各信號進行運算處理存儲，并將調控結果反饋給一次風機、二次風機、輔助燃料供應裝置，其具體步驟是：

a、根據一次風風量信號和二次風風量信號和計算出實際湍流比α，根據設計一次風風量和設計二次風風量計算出理論湍流比β，對比實際湍流比α和理論湍流比β的大小：當α≥β時，進行步驟b；當α＜β時，調控一次風機和/或二次風機的風量大小，重復步驟a；

b、根據爐膛溫度信號得出爐膛溫度T，對比爐膛溫度T和標準溫度850℃的大小：當T≥850℃時，進行步驟c；當T＜850℃，調控輔助燃料供應裝置，增加輔助燃料的供應量后，返回步驟a；

c、根據煙氣氧含量信號得出含氧量△，對比含氧量△和標準含氧量6％的大小：當△≥6％時，說明焚燒狀態正常，間隔一段時間后，重新循環整個步驟；當△＜6％時，增加一次風機和二次風機的風量大小，返回步驟a。

采用上述結構，通過步驟a可以通過調整一次風機和二次風機的風量大小，保證爐內的湍流強度達到設計要求，從而使“攪拌混合程度”、“氣體停留時間”，這兩個指標達標。通過步驟b可以通過調整輔助燃料的供應量，通過燃燒足夠的輔助燃料，使爐內溫度達到850℃，該溫度以上即可降低二噁英的生成，從而使證“焚燒溫度”這個指標達標。通過步驟c可以通過增加一次風機和二次風機的風量大小，保證煙氣氧含量達到6％以上，從而使“過剩空氣率”這個指標達標。當滿足了“攪拌混合程度”、“氣體停留時間”、“焚燒溫度”和“過剩空氣率”這四個因素以后，二噁英的排放即被降低。

更進一步的方案是：實際湍流比α的計算公式是：理論湍流比β的計算公式是：

其中V_實2是指二次風風量信號測得的實際二次風量，V_實1是指一次風風量信號測得的實際一次風量，V_設2是指爐膛設計二次風風量，V_設1是指爐膛設計一次風風量。

更進一步的方案是：爐膛中二次風和一次風的噴口處分別設有速度傳感器，用于檢測實際二次風速度和實際一次風速度；

實際湍流比α的計算公式是：理論湍流比β的計算公式是：

其中V_實2是指二次風風量信號測得的實際二次風量，ρ₂是二次風密度，v_實2是實際二次風速度，V_實1是指一次風風量信號測得的實際一次風量，ρ₁是一次風密度，v_實1是實際一次風速度，V_設2是指爐膛設計二次風風量，v_設2是設計二次風速度，V_設1是指爐膛設計一次風風量，v_設1是設計一次風速度。

采用上述結構，加入了風速和風量兩組動態值，可以測算得更為準確。

更進一步的方案是：一種降低二噁英排放的垃圾焚燒智能調控的系統，包括一次風流量采集裝置、二次風流量采集裝置、溫度測量裝置、煙氣氧含量檢測裝置、控制器、一次風機、二次風機、輔助燃料供應裝置；其中，