[發明專利]一種電站爐膛燃燒監測診斷裝置及方法

有效

• 申請號: 202110654692.1
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113418207B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 何立榮;張敬;曹定華;徐建偉;王康;鄭雪琴
• 申請（專利權）人: 北京必可測科技股份有限公司
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22;F23M11/04;F23N1/02;F23N5/26;F22B35/18
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 王愛濤

1.一種電站爐膛燃燒監測診斷裝置，其特征在于，包括：

監測系統，用于獲取監測數據；所述監測數據包括：主燃區的溫度數據、還原區的溫度數據、省煤器出口煙氣成份數據、省煤器出口煙氣濃度數據、燃盡區出口煙氣成份數據和燃盡區出口煙氣濃度數據；

控制系統，與所述監測系統連接，用于獲取燃燒過程中的DCS數據，并用于根據所述DCS數據和所述監測數據構建燃燒研判模型和燃燒控制模型，還用于根據所述燃燒研判模型和所述燃燒控制模型生成控制指令，以對鍋爐燃燒過程進行控制；所述控制指令包括：制粉系統控制指令和風煙系統控制指令；所述DCS數據包括：機組負荷、主汽流量、主汽壓力、爐膛負壓、送\引\一次風機\磨煤機運行狀態、電流、氧量、減溫水量、一級減溫器前溫度、二次風\周界風\SOFA風門反饋值、分隔屏\垂直水冷壁壁溫、氧量\送風\給水自動投入狀態和MFT\RB動作；

其中，輸入條件成立則鍋爐燃燒研判模型建立，觸發相應的燃燒控制模型，實現對燃燒的閉環控制；

燃燒研判模型：通過對監測系統及DCS數據進行分析，依據大數據分析+專家經驗判斷爐內燃燒狀況，當爐內燃燒劣化，相應的燃燒控制模型建立；

燃燒控制模型建立：燃燒控制模型實現風門開度建議智能推送和燃燒劣化自動調整；燃燒未出現劣化情況時，系統智能推送風門開度建議，指導運行人員進行燃燒調整；當燃燒劣化時，對應的燃燒劣化模型建立，輸出相應的控制，通訊至DCS通過DCS實現對現場設備的調整；在每個負荷段，分別建立燃燒控制模型，燃燒控制模型有：過于劇烈研判模型和燃燒控制模型、燃燒刷墻或爐內結焦研判模型和燃燒控制模型、爐內燃燒安全但NO_x過高研判模型和燃燒控制模型、以及缺氧燃燒推后經濟性變差研判模型和燃燒控制模型。

2.根據權利要求1所述的電站爐膛燃燒監測診斷裝置，其特征在于，所述監測系統包括：

溫度測量模塊，與所述控制系統連接，用于獲取所述主燃區的溫度數據和所述還原區的溫度數據；

煙氣分析模塊，與所述控制系統連接，用于獲取所述省煤器出口煙氣成份數據、所述省煤器出口煙氣濃度數據、所述燃盡區出口煙氣成份數據和所述燃盡區出口煙氣濃度數據。

3.根據權利要求2所述的電站爐膛燃燒監測診斷裝置，其特征在于，所述溫度測量模塊包括：熱電偶、紅外測溫單元和激光測溫單元；

所述熱電偶設置在鍋爐主燃區水冷壁的四面墻上；所述熱電偶用于獲取水冷壁的壁面輻射熱；

所述紅外測溫單元和所述激光測溫單元設置在還原區；所述紅外測溫單元和所述激光測溫單元用于監測爐膛出口的溫度和折焰角的溫度。

4.根據權利要求2所述的電站爐膛燃燒監測診斷裝置，其特征在于，所述煙氣分析模塊包括：

NO_x/O₂/CO在線監測儀，與所述控制系統連接，用于測量煙氣中NO_x、O₂和CO三種成份的濃度。

5.根據權利要求1所述的電站爐膛燃燒監測診斷裝置，其特征在于，所述控制系統包括：

上位機，與所述監測系統連接，用于根據所述DCS數據和所述監測數據構建燃燒研判模型和燃燒控制模型；

可編程邏輯控制器，與所述上位機連接，用于獲取燃燒過程中的DCS數據，并用于根據所述燃燒研判模型和所述燃燒控制模型生成控制指令，以對鍋爐燃燒過程進行控制。