[發(fā)明專利]一種前后墻對沖燃煤電站鍋爐的二次風(fēng)控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011141472.0
• 申請日: 2020-10-22
• 公開（公告）號: CN112413634B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉志華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司西北電力試驗(yàn)研究院
• 主分類號: F23L9/00
• 分類號: F23L9/00;F23N3/00
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 王丹

本發(fā)明一種前后墻對沖燃煤電站鍋爐的二次風(fēng)控制方法，在機(jī)組升降負(fù)荷過程中，根據(jù)對應(yīng)層煤量控制主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度，根據(jù)對應(yīng)鍋爐負(fù)荷控制燃盡風(fēng)風(fēng)門開度，分別控制上、下層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度，先開啟下層燃盡風(fēng)風(fēng)門，再逐步開啟上層燃盡風(fēng)風(fēng)門，最后使兩層燃盡風(fēng)同時(shí)作用于爐膛。本發(fā)明通過控制各層二次風(fēng)箱的風(fēng)門開度投入自動，提高了調(diào)風(fēng)的準(zhǔn)確度和反應(yīng)及時(shí)性，提高了燃料燃燒的穩(wěn)定性，也保證了機(jī)組運(yùn)行的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電站鍋爐的二次風(fēng)控制技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種前后墻對沖燃煤電站鍋爐的二次風(fēng)控制方法。

背景技術(shù)

對于前后墻對沖型旋流燃燒器，常規(guī)的二次風(fēng)量控制策略是：各層燃燒器的風(fēng)量由對應(yīng)風(fēng)箱設(shè)置的調(diào)節(jié)擋板來控制，主要控制該層燃燒器對應(yīng)煤量下風(fēng)量，保證燃燒的穩(wěn)定性；而送風(fēng)機(jī)來控制風(fēng)箱壓力，保證風(fēng)箱內(nèi)的二次風(fēng)有足夠的剛性以提高燃燒器噴口處氣流的湍流度，強(qiáng)化傳熱。但機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于煙風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化，各層燃燒器二次風(fēng)風(fēng)道布置緊湊，使得各層風(fēng)箱配置的風(fēng)量測量裝置無法準(zhǔn)確測量二次風(fēng)量，最終致各層燃燒器二次風(fēng)無法滿足機(jī)組的協(xié)調(diào)自動投入。

目前火電機(jī)組鍋爐的控制策略中，燃煤控制跟蹤機(jī)組負(fù)荷進(jìn)行調(diào)節(jié)，二次風(fēng)按照經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣進(jìn)行手動配比，由于人工經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)燃燒配風(fēng)的準(zhǔn)確度不高及反應(yīng)不及時(shí)，導(dǎo)致局部燃燒區(qū)域風(fēng)量過大或缺氧燃燒，引起爐內(nèi)燃燒不穩(wěn),導(dǎo)致機(jī)組經(jīng)濟(jì)性降低，嚴(yán)重時(shí)還會造成鍋爐滅火等技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種前后墻對沖燃煤電站鍋爐的二次風(fēng)控制方法，解決了現(xiàn)有二次風(fēng)控制方法調(diào)風(fēng)準(zhǔn)確度低、反應(yīng)不及時(shí)，引起爐內(nèi)燃燒不穩(wěn)的問題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種前后墻對沖燃煤電站鍋爐的二次風(fēng)控制方法，在機(jī)組升降負(fù)荷過程中，根據(jù)對應(yīng)層煤量控制主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度，根據(jù)對應(yīng)鍋爐負(fù)荷控制燃盡風(fēng)風(fēng)門開度，分別控制上、下層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度，先開啟下層燃盡風(fēng)風(fēng)門，再逐步開啟上層燃盡風(fēng)風(fēng)門，最后使兩層燃盡風(fēng)同時(shí)作用于爐膛。

本發(fā)明的技術(shù)特征還在于，

根據(jù)對應(yīng)層煤量控制主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度的過程中，主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度與對應(yīng)層煤量的關(guān)系式如下：

X_{二次風(fēng)}＝X_min+(M₀/M_額定)×(X_max-X_min)×K

式中，X_{二次風(fēng)}表示主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度，X_min表示主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度下限，X_max表示主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度上限，M₀表示實(shí)際運(yùn)行層燃燒器對應(yīng)給煤機(jī)煤量，M_額定表示燃燒器對應(yīng)制粉系統(tǒng)額定出力，K表示煤質(zhì)校核系數(shù)，K＝Q_{net，ar實(shí)際煤質(zhì)}/Q_{net，ar設(shè)計(jì)煤質(zhì)}，Q_{net，ar實(shí)際煤質(zhì)}表示實(shí)際煤質(zhì)的收到基低位發(fā)熱量，Q_{net，ar設(shè)計(jì)煤質(zhì)}表示設(shè)計(jì)煤質(zhì)的收到基低位發(fā)熱量。

鍋爐主控控制燃料主控，燃料主控跟蹤給煤量，手操器根據(jù)主燃燒器二次風(fēng)風(fēng)門開度與對應(yīng)層煤量的關(guān)系式控制X_{二次風(fēng)}。

根據(jù)對應(yīng)鍋爐負(fù)荷控制燃盡風(fēng)風(fēng)門開度過程中，上層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度與對應(yīng)鍋爐負(fù)荷的關(guān)系式如下：

式中，X_上表示上層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度，Q₀表示實(shí)際鍋爐運(yùn)行主蒸汽流量，Q_額定表示鍋爐額定主蒸汽流量，X_max1表示上層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度上限，X_min1表示上層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度下限。

根據(jù)對應(yīng)鍋爐負(fù)荷控制燃盡風(fēng)風(fēng)門開度過程中，下層燃盡風(fēng)風(fēng)門開度與對應(yīng)鍋爐負(fù)荷的關(guān)系式如下：