[發明專利]一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統及方法

在審

• 申請號: 202110387362.0
• 申請日: 2021-04-09
• 公開（公告）號: CN112923394A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張良平;楊君;徐楠楠;張宇博;王春昌;沈植;黨黎軍;劉超;陸軍
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: F23N5/20
• 分類號: F23N5/20;F23N5/24;F23M11/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 安彥彥

1.一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統，其特征在于，包括煙氣差壓信號收集器(4)、數據處理模塊(5)、預警發布系統(8)以及若干煙氣壓力測量裝置；

其中，若干煙氣壓力測量裝置均勻布置在后屏過熱器(1)和末級過熱器(2)之間以及末級過熱器(2)和末級再熱器(3)之間，若干煙氣壓力測量裝置與煙氣差壓信號收集器(4)相連，煙氣差壓信號收集器(4)與數據處理模塊(5)相連；數據處理模塊(5)與預警發布系統(8)相連。

2.根據權利要求1所述的一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統，其特征在于，煙氣壓力測量裝置包括第一煙氣壓力測量裝置(10)、第二煙氣壓力測量裝置(11)、第三煙氣壓力測量裝置(12)、第四煙氣壓力測量裝置(13)、第五煙氣壓力測量裝置(14)、第六煙氣壓力測量裝置(15)、第七煙氣壓力測量裝置(16)、第八煙氣壓力測量裝置(17)以及第九煙氣壓力測量裝置(18)；

第一煙氣壓力測量裝置(10)、第二煙氣壓力測量裝置(11)與第三煙氣壓力測量裝置(12)布置在末級過熱器(2)煙氣入口；第四煙氣壓力測量裝置(13)、第五煙氣壓力測量裝置(14)與第六煙氣壓力測量裝置(15)布置在末級過熱器(2)煙氣出口；第七煙氣壓力測量裝置(16)、第八煙氣壓力測量裝置(17)與第九煙氣壓力測量裝置(18)布置在末級再熱器(3)煙氣出口。

3.根據權利要求1所述的一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統，其特征在于，數據處理模塊(5)連接有煤成分數據庫(6)。

4.根據權利要求1所述的一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統，其特征在于，預警發布系統(8)連接有DCS控制系統(9)。

5.根據權利要求1所述的一種燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警系統，其特征在于，所述后屏過熱器(1)布置在燃煤鍋爐爐膛頂部；所述末級過熱器(2)布置在水平煙道(19)入口處；所述末級再熱器(3)布置在末級過熱器(2)煙氣出口處。

6.一種基于權利要求1所述系統的燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：通過煙氣壓力測量裝置測量末級過熱器(2)入口煙氣壓力、末級再熱器(3)入口煙氣壓力值以及末級再熱器(3)出口煙氣壓力并傳輸給煙氣差壓信號收集器(4)；

S2：煙氣差壓信號收集器(4)對接收到的煙氣壓力值進行計算，得到末級過熱器(2)進出口煙氣差壓值和末級再熱器(3)進出口煙氣差壓值，并發送至數據處理模塊(5)；

S3：數據處理模塊(5)根據實時入爐煤摻配情況計算入爐混煤的各煤質成分含量，并將入爐混煤的各煤質成分含量與預警值比對，當入爐混煤的各煤質任一成分含量超過預警值時，通過預警發布系統(8)發出預警信號；數據處理模塊(5)將接收到的末級過熱器(2)進出口煙氣差壓值和末級再熱器(3)進出口煙氣差壓值與預警值比較，當末級過熱器(2)進出口煙氣差壓值或末級再熱器(3)進出口煙氣差壓值超過預警值時，通過預警發布系統(8)發出預警信號。

7.根據權利要求6所述燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警方法，其特征在于，步驟S2中，煙氣差壓信號收集器(4)對接收到的煙氣壓力值進行計算時，包括異常值剔除、算數平均與差值計算。

8.根據權利要求6所述燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警方法，其特征在于，末級過熱器(2)進出口煙氣差壓值△P_mg＝P₁－P₂；末級再熱器(3)進出口煙氣差壓值△P_mz＝P₂－P₃；其中，P₁為末級過熱器(2)入口壓力值，P₂為末級過熱器(2)煙氣出口或末級再熱器(3)入口煙氣壓力值，P₃為末級再熱器(3)出口煙氣壓力值。

9.根據權利要求6所述燃煤鍋爐高溫對流受熱面沾污結渣預警方法，其特征在于，步驟S3中，當末級過熱器(2)進出口差壓值△P_mg≥1.2P₁₀時，發布預警信號；當末級再熱器(3)進出口差壓值△P_mz≥1.2P₂₀時，發布預警信號；其中，P₁₀和P₂₀分別為末級過熱器(2)和末級再熱器(3)的進出口差壓基準值。