超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置，它包括超臨界直流鍋爐（1）和控制系統(tǒng)，在超臨界直流鍋爐（1）上連接有燃燒器（2）、調(diào)風(fēng)套筒（3）、分級(jí)風(fēng)擋板（4）和溫度探頭（5），其特征在于：燃燒器（2）、調(diào)風(fēng)套筒（3）、分級(jí)風(fēng)擋板（4）和溫度探頭（5）均與控制系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型在現(xiàn)有的系統(tǒng)中增設(shè)超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊內(nèi)存有各燃燒器所加熱的水冷壁區(qū)域，并設(shè)有根據(jù)不同超標(biāo)溫度區(qū)域調(diào)整燃燒器、調(diào)風(fēng)套筒、分級(jí)風(fēng)擋板的控制模式，這樣可以快速有效地調(diào)整對(duì)應(yīng)區(qū)域上、下水冷壁的溫度，減少水冷壁超溫次數(shù)和超溫時(shí)間，提高鍋爐運(yùn)行安全性。
【專利說明】超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置，屬于火電廠超臨界直流鍋爐運(yùn)行控制【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]W型火焰超臨界直流鍋爐，該型鍋爐在國(guó)內(nèi)近期投產(chǎn)的多臺(tái)超臨界機(jī)組上得到配
套應(yīng)用。
[0003]該爐燃燒器布置在爐膛的前后拱上，前、后拱各一排，每排各12只燃燒器，共有24只燃燒器，燃燒器的布置見圖1。
[0004]在燃燒器調(diào)風(fēng)器入口設(shè)有二次風(fēng)調(diào)風(fēng)套筒，控制調(diào)風(fēng)套筒的位置(即開度)可以控制進(jìn)入單個(gè)燃燒器的二次風(fēng)量，其設(shè)計(jì)的主要作用是保證煤粉前期燃燒所需的氧氣，現(xiàn)有調(diào)風(fēng)套筒的開度是根據(jù)其對(duì)應(yīng)燃燒器噴出的煤粉量來調(diào)節(jié)。同時(shí)在每個(gè)燃燒器下部均設(shè)有分級(jí)風(fēng)管，風(fēng)管上裝有電動(dòng)風(fēng)門，每個(gè)分級(jí)風(fēng)管分成2個(gè)支管(即噴口)，每臺(tái)鍋爐共有48個(gè)分級(jí)風(fēng)噴口，前后墻各24個(gè)，分級(jí)風(fēng)從風(fēng)箱底部引出，分級(jí)風(fēng)噴口與水平方向成25°傾角引入爐膛。與燃燒器對(duì)應(yīng)的分級(jí)風(fēng)管上設(shè)有電動(dòng)風(fēng)門，當(dāng)對(duì)應(yīng)的燃燒器運(yùn)行時(shí)，該風(fēng)門為全開位，當(dāng)對(duì)應(yīng)的燃燒器停運(yùn)時(shí)，該風(fēng)門為冷卻位。分級(jí)風(fēng)的設(shè)計(jì)作用是補(bǔ)充煤粉燃盡所需的二次風(fēng)，增強(qiáng)煤粉的后期混合，同時(shí)有利于下沖煤粉的托起、并控制火焰形狀。
[0005]從現(xiàn)有的W型火焰超臨界直流鍋爐控制及說明書來看，調(diào)風(fēng)套筒和分級(jí)風(fēng)擋板是依據(jù)對(duì)應(yīng)燃燒器的投運(yùn)情況來調(diào)節(jié)的，現(xiàn)有的控制方法未涉及到調(diào)風(fēng)套筒和分級(jí)風(fēng)擋板開度對(duì)水冷壁溫度的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種可以快速有效地調(diào)整對(duì)應(yīng)區(qū)域上、下水冷壁的溫度，減少水冷壁超溫次數(shù)和超溫時(shí)間，提高鍋爐運(yùn)行安全性的超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0008]超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置，它包括超臨界直流鍋爐和控制系統(tǒng)，在超臨界直流鍋爐上連接有燃燒器、調(diào)風(fēng)套筒、分級(jí)風(fēng)擋板和溫度探頭，溫度探頭、燃燒器、調(diào)風(fēng)套筒、分級(jí)風(fēng)擋板和溫度探頭均與控制系統(tǒng)連接。
[0009]上述的調(diào)整水冷壁溫度的裝置是，控制系統(tǒng)包括溫度讀取模塊、超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊、燃燒器啟?？刂颇K、調(diào)風(fēng)套筒控制模塊和分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊，溫度讀取模塊與溫度探頭連接，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊的數(shù)據(jù)采集端與溫度讀取模塊連接，輸出端分別與燃燒器啟?？刂颇K、調(diào)風(fēng)套筒控制模塊和分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊連接，燃燒器啟?？刂颇K與燃燒器連接，調(diào)風(fēng)套筒控制模塊與調(diào)風(fēng)套筒連接，分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊與分級(jí)風(fēng)擋板連接。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型在現(xiàn)有的系統(tǒng)中增設(shè)超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊內(nèi)存有各燃燒器所加熱的水冷壁區(qū)域，并設(shè)有根據(jù)不同超標(biāo)溫度區(qū)域調(diào)整燃燒器、調(diào)風(fēng)套筒、分級(jí)風(fēng)擋板的控制模式，具體的講(I)在超臨界直流鍋爐的水冷壁上布置大量溫度探頭，通過單獨(dú)開設(shè)燃燒器，調(diào)整不同開度的調(diào)風(fēng)套筒和分級(jí)風(fēng)擋板，劃分出每個(gè)燃燒器對(duì)應(yīng)的加熱范圍，繼而標(biāo)識(shí)出每個(gè)燃燒器對(duì)應(yīng)的溫度探頭分布點(diǎn)，存入在超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊中，調(diào)節(jié)調(diào)風(fēng)套筒和分級(jí)風(fēng)擋板的開度各燃燒器的加熱區(qū)域?yàn)閺纳纤浔谥料滤浔诘臈l狀區(qū)域；
[0011](2)在明確各溫度探頭所對(duì)應(yīng)的燃燒器后，控制系統(tǒng)的溫度讀取模塊會(huì)實(shí)時(shí)讀取溫度探頭所測(cè)溫度，并傳至超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊，如果超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別出某上水冷壁管壁區(qū)域溫度偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)溫度探頭標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器；并向調(diào)風(fēng)套筒控制模塊發(fā)出指令，增大該燃燒器調(diào)風(fēng)套筒開度，向分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊發(fā)出指令，減小該燃燒器分級(jí)風(fēng)擋板開度，使該燃燒器火焰下沖能力加強(qiáng)，燃燒器加熱區(qū)域下移減少該超溫區(qū)域上部水冷壁的吸熱量，降低上水冷壁溫度；
[0012](3)如果超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別到某下水冷壁管壁區(qū)域溫度偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)溫度探頭標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器；并向調(diào)風(fēng)套筒控制模塊發(fā)出指令，減小該燃燒器調(diào)風(fēng)套筒開度，向分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊發(fā)出指令，增加該燃燒器分級(jí)風(fēng)擋板開度，使該燃燒器火焰下沖能力減弱，燃燒器加熱區(qū)域上移減少該區(qū)域下部水冷壁的吸熱量，降低下水冷壁溫度；
[0013](4)當(dāng)超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別到水冷壁上、下管壁區(qū)域溫度都偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)區(qū)域標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器；并發(fā)出指令停運(yùn)對(duì)應(yīng)區(qū)域的燃燒器，使燃燒器對(duì)應(yīng)調(diào)風(fēng)套筒保持30%?40%的開度，分級(jí)風(fēng)擋板保持20%?30%的開度，使超溫的水冷壁管子持續(xù)降溫。
[0014]這樣可以快速有效地調(diào)整對(duì)應(yīng)區(qū)域上、下水冷壁的溫度，減少水冷壁超溫次數(shù)和超溫時(shí)間，提高鍋爐運(yùn)行安全性。在未使用本系統(tǒng)時(shí)該型鍋爐在興義電廠2X600MW超臨界機(jī)組上配套使用，機(jī)組試運(yùn)過程中，鍋爐水冷壁管壁溫度經(jīng)常出現(xiàn)不均勻、超溫等情況。采用本系統(tǒng)后大幅度減少水冷壁超溫次數(shù)和超溫時(shí)間，提高了鍋爐運(yùn)行安全性。
[0015]【專利附圖】

【附圖說明】書
[0016]圖1是超臨界直流鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型控制系統(tǒng)的邏輯框圖；
[0018]圖3是燃燒器的布置。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例，如圖1所示，本實(shí)用新型針對(duì)超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的所采用的技術(shù)方案是對(duì)現(xiàn)有的超臨界直流鍋爐設(shè)備區(qū)域不做改進(jìn)，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整，其系統(tǒng)所述的系統(tǒng)包括
[0020]溫度讀取模塊，其與溫度探頭連接，用于讀取超臨界直流鍋爐水冷壁溫度，溫度探頭共541個(gè)；
[0021]超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊，指令讀取與溫度讀取模塊連接，設(shè)有臨界溫度值及溫度區(qū)域劃分范圍，可根據(jù)超臨界溫度對(duì)應(yīng)探頭位置指出燃燒器編號(hào)并發(fā)出相關(guān)控制指令；指令輸連接燃燒器啟?？刂颇K、與燒起連接調(diào)風(fēng)套筒控制模塊和分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊；[0022]燃燒器啟?？刂颇K、與燃燒器I連接，控制燃燒器I的開啟與關(guān)閉；
[0023]調(diào)風(fēng)套筒控制模塊、與調(diào)風(fēng)套筒3連接，控制調(diào)風(fēng)套筒的風(fēng)量；
[0024]分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊、與分級(jí)風(fēng)擋板4連接，控制分級(jí)風(fēng)擋板風(fēng)量。
[0025]增設(shè)系統(tǒng)后具體的控制為
[0026](I)在超臨界直流鍋爐I的水冷壁上布置有大量溫度探頭5，通過單獨(dú)開設(shè)燃燒器3，調(diào)整不同開度的調(diào)風(fēng)套筒3和分級(jí)風(fēng)擋板4，劃分出每個(gè)燃燒器2對(duì)應(yīng)的加熱區(qū)域，繼而標(biāo)識(shí)出每個(gè)燃燒器2對(duì)應(yīng)的溫度探頭分布點(diǎn)，存入在超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊中，調(diào)節(jié)調(diào)風(fēng)套筒3和分級(jí)風(fēng)擋板4的開度即可得出各燃燒器2的加熱區(qū)域?yàn)閺纳纤浔谥料滤浔诘臈l狀區(qū)域；
[0027](2)在明確各溫度探頭所對(duì)應(yīng)的燃燒器2后，控制系統(tǒng)的溫度讀取模塊會(huì)實(shí)時(shí)讀取溫度探頭所測(cè)溫度，并傳至超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊，如果超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別出某上水冷壁管壁區(qū)域溫度偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)溫度探頭標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器2 ;并向調(diào)風(fēng)套筒控制模塊發(fā)出指令，增大該燃燒器調(diào)風(fēng)套筒3開度，向分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊發(fā)出指令，減小該燃燒器分級(jí)風(fēng)擋板4開度，使該燃燒器火2焰下沖能力加強(qiáng)，燃燒器2加熱區(qū)域下移減少該超溫區(qū)域上部水冷壁的吸熱量，降低上水冷壁溫度；
[0028](3)如果超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別到某下水冷壁管壁區(qū)域溫度偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)溫度探頭標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器2 ;并向調(diào)風(fēng)套筒控制模塊發(fā)出指令，減小該燃燒器調(diào)風(fēng)套3筒開度，向分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊發(fā)出指令，增加該燃燒器分級(jí)風(fēng)擋板4開度，使該燃燒器火焰下沖能力減弱，燃燒器加熱區(qū)域上移減少該區(qū)域下部水冷壁的吸熱量，降低下水冷壁溫度；
[0029](4)當(dāng)超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊辨別到水冷壁上、下管壁區(qū)域溫度都偏高時(shí)，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊根據(jù)區(qū)域標(biāo)識(shí)找出對(duì)應(yīng)的燃燒器2 ;并發(fā)出指令停運(yùn)對(duì)應(yīng)區(qū)域的燃燒器2，使燃燒器2對(duì)應(yīng)調(diào)風(fēng)套筒3保持30%?40%的開度，分級(jí)風(fēng)擋板4保持20%?30%的開度，使超溫的水冷壁管子持續(xù)降溫。
【權(quán)利要求】
1.一種超臨界直流鍋爐調(diào)整水冷壁溫度的裝置，它包括超臨界直流鍋爐(I)和控制系統(tǒng)，在超臨界直流鍋爐(I)上連接有燃燒器(2)、調(diào)風(fēng)套筒(3)、分級(jí)風(fēng)擋板(4)和溫度探頭(5)，其特征在于:燃燒器(2)、調(diào)風(fēng)套筒(3)、分級(jí)風(fēng)擋板(4)和溫度探頭(5)均與控制系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)整水冷壁溫度的裝置，其特征在于:控制系統(tǒng)包括溫度讀取模塊、超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊、燃燒器啟?？刂颇K、調(diào)風(fēng)套筒控制模塊和分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊，溫度讀取模塊與溫度探頭連接，超溫區(qū)域識(shí)別控制模塊的數(shù)據(jù)采集端與溫度讀取模塊連接，輸出端分別與燃燒器啟?？刂颇K、調(diào)風(fēng)套筒控制模塊和分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊連接，燃燒器啟停控制模塊與燃燒器(2 )連接，調(diào)風(fēng)套筒控制模塊與調(diào)風(fēng)套筒(3 )連接，分級(jí)風(fēng)擋板控制模塊與分級(jí)風(fēng)擋板(4)連接。
【文檔編號(hào)】F23C5/06GK203549779SQ201320527146
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】羅小鵬, 陳玉忠, 黃錫兵, 石踐, 周科, 劉大猛 申請(qǐng)人:貴州電力試驗(yàn)研究院