[發明專利]一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統

在審

• 申請號: 201711089286.5
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107763657A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 黃秀霞
• 申請（專利權）人: 黃秀霞
• 主分類號: F23N1/02
• 分類號: F23N1/02;F22B35/18
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 張超

1.一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：至少包括等溫線聲波測溫單元、燃燒優化單元、DCS控制單元和執行機構單元；所述等溫線聲波檢測單元包括聲波傳感器、過程控制單元和聲波測溫處理單元，聲波傳感器安裝在鍋爐爐膛四周，鍋爐爐膛的爐膛壁每個面安裝兩個聲波傳感器，形成多個聲波傳播路徑；聲波傳感器通過數據傳輸接口電路與程控制單元電連接，將聲波傳感器的信號傳送至過程控制單元，過程控制單元對聲波傳感器的信號進行處理和計算獲取溫度場信息；過程控制單元與聲波測溫處理單元電連接，將過程控制單元的處理信息傳輸至聲波測溫處理單元，得到鍋爐爐膛溫度場信息。

2.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述聲波測溫處理單元分別與燃燒優化單元和DCS控制單元電連接，將溫度場信號傳輸至燃燒優化單元和DCS控制單元。

3.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述燃燒優化單元用于根據設的燃燒優化目標，讀取鍋爐爐膛四周聲波傳感器溫度場信息和機組相關變量數據，通過燃燒優化處理，將優化指令輸送至DCS控制單元，形成燃燒優化指令。

4.根據權利要求3所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述燃燒優化目標包括：等溫線聲波測溫單元溫度信號、鍋爐過熱、再熱溫度、SCR出口一氧化碳和SCR出口氮氧化物。

5.根據權利要求3所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述燃燒優化單元讀取的機組相關變量數據包括：機組負荷、氧量、各臺磨煤機的組合投運狀態、每臺磨煤機的燃料量、各臺磨煤機的出口溫度；SCR入口NOx含量；一次風風量、二次風風量、各二次風門的流量、各二次風門擋板開度、各燃盡風擋板開度、各燃盡風門擋板擺角、燃燒器擺角，各級過減水流量、再減水流量、總風量、總燃料量信號。

6.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：燃燒優化單元在服務器端，DCS控制單元在客戶端。

7.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述DCS控制單元包括輸入輸出單元、存儲單元、計算單元和人機接口單元，輸入輸出單元實現和機組儀表及燃燒優化單元及等溫線聲波測溫單元信息交換，存儲單元具備存儲數據、信息和控制程序功能，計算單元為實現對設定好的控制程序進行計算，得出運算結果，人機接口單元作為用戶和DCS控制單元信息交互的接口，用戶可在人機接口單元監視等溫線聲波測溫單元溫度數據、燃燒優化單元運行狀態和優化目標值。

8.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述執行機構單元包括鍋爐二次風執行機構、擺動燃燒器執行機構、燃盡風執行機構、燃盡風擺角執行機構和送風機動葉執行機構，鍋爐二次風執行機構、擺動燃燒器執行機構、燃盡風執行機構、燃盡風擺角執行機構和送風機動葉執行機構與鍋爐相連通，鍋爐二次風執行機構、擺動燃燒器執行機構、燃盡風執行機構、燃盡風擺角執行機構和送風機動葉執行機構接收DCS控制單元的指令，實時調整二次風、擺動燃燒器、燃盡風、燃盡風擺角和送風機動葉的開度。

9.根據權利要求1所述的一種火電廠等溫線聲波測溫單元的鍋爐燃燒優化系統，其特征是：所述等溫線測溫單元用于獲爐膛出口煙氣溫度場分布以及鍋爐過熱、再熱溫度、SCR出口一氧化碳和SCR出口氮氧化物排放量機組信息，通過執行機構控制爐膛出口煙氣溫度場平均值和爐膛火焰中心位置，通過控制鍋爐二次風執行機構、擺動燃燒器執行機構、燃盡風執行機構、燃盡風擺角執行機構和送風機動葉執行機構的開度，控制沿爐膛高度方向的風量分布，改變煙氣沿高度方向幾何中心的位置，使火焰高度方向調整控制，控制鍋爐爐膛出口溫度高低，調整鍋爐的排煙溫度和氮氧化物排放。