[發(fā)明專利]減少氮氧化物的鍋爐控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811382589.0
• 申請(qǐng)日: 2018-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN110848735B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭柱和;金鐘勛;金治官
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大林儒雅利恩派（株）
• 主分類號(hào): F23N1/02
• 分類號(hào): F23N1/02;F23N5/00
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

1.一種通過廢氣成分的實(shí)時(shí)檢測(cè)來調(diào)節(jié)燃燒空氣而減少氮氧化物的控制鍋爐的方法，該鍋爐包括：

燃燒器單元(10)，該燃燒器單元(10)被構(gòu)造成通過從燃料供應(yīng)管(11)接收燃料而產(chǎn)生火焰；

燃燒空氣供應(yīng)管(20)，該燃燒空氣供應(yīng)管(20)被構(gòu)造成通過鼓風(fēng)機(jī)(21)將燃料燃燒所需的外部空氣供應(yīng)至所述燃燒器單元(10)；

鍋爐單元(30)，在該鍋爐單元(30)中通過從所述燃燒器單元(10)燃燒的火焰進(jìn)行熱交換；

排放煙道(40)，該排放煙道(40)被構(gòu)造成運(yùn)送并引導(dǎo)來自于所述鍋爐單元(30)的火焰以進(jìn)行排放；

煙氣再循環(huán)(FGR)回收管(60)，該煙氣再循環(huán)回收管(60)的一端被連接成與所述排放煙道(40)的流動(dòng)路徑連通，而另一端被連接成與所述鼓風(fēng)機(jī)(21)的后端連通，從而使得通過所述排放煙道(40)排放的廢氣被收集并與待供應(yīng)至所述燃燒空氣供應(yīng)管(20)的外部空氣混合；

第一檢測(cè)傳感器單元(70)，該第一檢測(cè)傳感器單元(70)設(shè)置在所述排放煙道(40)的流動(dòng)路徑上，以實(shí)時(shí)地檢測(cè)廢氣中的NOx的濃度和氧氣的濃度從而產(chǎn)生廢氣感測(cè)數(shù)據(jù)；

第二檢測(cè)傳感器單元(71)，該第二檢測(cè)傳感器單元(71)設(shè)置在所述燃燒空氣供應(yīng)管(20)的流動(dòng)路徑上，以實(shí)時(shí)地感測(cè)所引入的外部空氣中的NOx的濃度和氧氣的濃度從而產(chǎn)生流入氣體感測(cè)數(shù)據(jù)；

控制單元(80)，該控制單元(80)被構(gòu)造成分別從所述第一檢測(cè)傳感器單元(70)和所述第二檢測(cè)傳感器單元(71)接收實(shí)時(shí)的廢氣感測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)的流入氣體感測(cè)數(shù)據(jù)，并且對(duì)第一控制閥(90)的打開和第二控制閥(91)的打開執(zhí)行實(shí)時(shí)控制，所述第一控制閥(90)控制通過所述鼓風(fēng)機(jī)(21)引入的外部空氣量，所述第二控制閥(91)控制從所述煙氣再循環(huán)回收管(60)收集的廢氣量；以及

載荷檢測(cè)器(92)，該載荷檢測(cè)器(92)被構(gòu)造成通過檢查所述鍋爐單元(30)中的流體的溫度和壓力中的至少一者來檢測(cè)所述鍋爐的載荷能力，

其特征在于，所述方法包括：

第一設(shè)置操作(S100)：在所述第二控制閥(91)關(guān)閉而所述第一控制閥(90)打開的狀態(tài)下，控制燃料阻尼器(12)和鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)，并且根據(jù)從所述載荷檢測(cè)器(92)接收的載荷值驅(qū)動(dòng)所述鍋爐，其中通過所述第一檢測(cè)傳感器單元(70)測(cè)量NOx和氧氣的濃度，通過所述控制單元(80)確定從所述第一檢測(cè)傳感器單元(70)接收的關(guān)于NOx和氧氣的濃度的感測(cè)數(shù)據(jù)與NOx和氧氣的目標(biāo)濃度之間的關(guān)系，并且當(dāng)所測(cè)量的NOx和氧氣的濃度中的至少一者超過NOx和氧氣的目標(biāo)濃度中的對(duì)應(yīng)一者時(shí)，控制所述燃料阻尼器(12)的開度或所述鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)或者這二者，并且當(dāng)所測(cè)量的NOx和氧氣的濃度小于或等于NOx和氧氣的目標(biāo)濃度時(shí)，存儲(chǔ)載荷值以及根據(jù)該載荷值的所述燃料阻尼器(12)的開度和所述鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)；以及

第二設(shè)置操作(S200)：在所述第一設(shè)置操作之后根據(jù)載荷值驅(qū)動(dòng)所述鍋爐，其中控制所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的開度，并且當(dāng)通過所述第一檢測(cè)傳感器單元(70)和所述第二檢測(cè)傳感器單元(71)測(cè)量的NOx和氧氣的濃度小于或等于NOx和氧氣的目標(biāo)濃度時(shí)，存儲(chǔ)根據(jù)對(duì)應(yīng)載荷值的所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的開度的設(shè)置值；

其中，所述控制單元(80)被構(gòu)造成：

當(dāng)在所述第一設(shè)置操作(S100)或所述第二設(shè)置操作(S200)或者這兩個(gè)操作中從所述載荷檢測(cè)器傳輸后續(xù)階段載荷值時(shí)，執(zhí)行控制以重新開始所述第一設(shè)置操作(S100)；并且

當(dāng)所述后續(xù)階段載荷值不存在時(shí)，執(zhí)行控制以反復(fù)地執(zhí)行所述第二設(shè)置操作(S200)，以處理在相同載荷下的燃燒變化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述控制單元(80)將針對(duì)每個(gè)載荷值的所述燃料阻尼器(12)的開度、所述鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)以及所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的開度存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元(81)中，并且根據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元(81)中的值以對(duì)應(yīng)的載荷值驅(qū)動(dòng)所述鍋爐；并且

在所述鍋爐的驅(qū)動(dòng)過程中，當(dāng)從所述第一檢測(cè)傳感器單元(70)和所述第二檢測(cè)傳感器單元(71)檢測(cè)的NOx或氧氣的濃度超過NOx或氧氣的目標(biāo)濃度時(shí)，重置所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的開度，并且將所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的重置開度與對(duì)應(yīng)載荷值一起存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元(81)中。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，對(duì)于針對(duì)每個(gè)載荷值存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元(81)中的值，所述控制單元(80)被構(gòu)造成在從所述載荷檢測(cè)器(92)傳輸后續(xù)階段載荷值時(shí)：

將根據(jù)預(yù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元(81)中的對(duì)應(yīng)載荷值的所述燃料阻尼器(12)的開度和所述鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)(22)的轉(zhuǎn)數(shù)的控制值設(shè)置為所述第一設(shè)置操作(S100)中的初始值；并且

將根據(jù)預(yù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器單元(81)中的對(duì)應(yīng)載荷值的所述第一控制閥(90)和所述第二控制閥(91)的開度的控制值設(shè)置為所述第二設(shè)置操作(S200)中的初始值。