本發(fā)明涉及燃煤鍋爐，具體涉及一種智能環(huán)保節(jié)能的燃煤鍋爐。

背景技術(shù)：

目前，隨著科學(xué)技術(shù)、控制技術(shù)、計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,燃煤鍋爐自動控制技術(shù)已經(jīng)深入到人們生產(chǎn)生活的各個方面,如何將先進(jìn)的控制理論運用到實際工程中一直以來是人們所研究的課題。本著手于對典型的多輸入多輸出、大滯后、非線性的控制對象——鍋爐進(jìn)行研究使其實現(xiàn)智能控制。鍋爐是將一次能源轉(zhuǎn)化為二次能源的重要設(shè)備之一,在能源日益緊張、利用率要求越來越高、我國大力整治環(huán)境問題的今天,其控制和管理的要求也將日趨提高。但是我國仍有大部分鍋爐自動化水平低、燃燒不徹底、燃燒不穩(wěn)定，環(huán)境污染嚴(yán)重,勞動強度高等，所以對家用燃煤鍋爐實現(xiàn)智能控制具有重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對上述問題，提供了一種燃煤鍋爐。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種燃煤鍋爐，包括：燃煤料斗、手動插板、加煤機、鍋爐、漏灰機、漏灰料位傳感器、鎖風(fēng)閥、除塵裝置、除塵塔、風(fēng)機、除塵水泵、翻板閥、煙筒、阻旋料位開關(guān)、循環(huán)水泵、溫度傳感器、水位傳感器、爐膛溫度傳感器、煤灰車、整機框架、電氣控制柜、煤位傳感器；

所述除塵塔設(shè)置在燃煤鍋爐的左側(cè)；所述煤灰車設(shè)置在燃煤鍋爐的底部中間；所述爐膛溫度傳感器設(shè)置在煤灰車上；所述燃煤料斗設(shè)置在燃煤鍋爐的右側(cè)；所述手動插板設(shè)置在燃煤料斗內(nèi)；所述加煤機連接手動插板；煤位傳感器設(shè)置在手動插板上；所述除塵水泵設(shè)置在除塵塔的底部；所述風(fēng)機設(shè)置在除塵塔的下部，除塵塔和煙筒之間；所述整機框架設(shè)置在除塵塔的中部；所述除塵裝置設(shè)置在除塵塔的中部；所述翻板閥設(shè)置在除塵裝置上面；所述翻板閥設(shè)置在除塵裝置的上部；所述煙筒設(shè)置在除塵裝置的右側(cè)；所述鎖風(fēng)閥設(shè)置在煙筒的右側(cè)；所述阻旋料位開關(guān)設(shè)置在除塵裝置的上部；所述循環(huán)水泵設(shè)置在阻旋料位開關(guān)的上部；所述鍋爐設(shè)置在煤灰車的上部；所述漏灰料位傳感器、水位傳感器分別設(shè)置在鍋爐側(cè)面；所述水位傳感器設(shè)置在漏灰料位傳感器的上面；所述漏灰機設(shè)置在鍋爐的底部右側(cè)；所述電氣控制柜設(shè)置在燃煤料斗的上面；

所述燃煤料斗，用以方便燃煤進(jìn)入鍋爐進(jìn)行燃燒，所述燃煤原料料斗有上口大底口小的設(shè)置，物料向下流動流入小口通過手動插板調(diào)節(jié)流量進(jìn)入加煤機；

所述手動插板，用以將燃煤通過插板流量的調(diào)節(jié)，均勻?qū)⑷济和ㄟ^加煤機的旋轉(zhuǎn)動作送入鍋爐，進(jìn)行燃燒；所述加煤機，用以通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的裝置將煤輸送至鍋爐內(nèi)；

所述鍋爐，用以將燃煤通過燃煤料斗、加煤機送入鍋爐進(jìn)行燃燒，將鍋爐內(nèi)水加熱；

所述漏灰機，用以將燃煤通過鍋爐爐膛燃燒完后的煤灰通過左右擺動的方式從篩條漏入煤灰車內(nèi)；

所述漏灰料位傳感器，用以檢測煤灰車的煤灰高低量，煤灰車內(nèi)的煤灰升至設(shè)定位置后，信號傳至控制中心，通過語音提示清理煤灰；

所述鎖風(fēng)閥，用以將在加煤過程中產(chǎn)生的煤煙導(dǎo)流至除塵裝置進(jìn)行除塵，且防止出水溫度過高，封閉煙道，降低出水溫度；

所述除塵裝置通過外部除塵水泵的動作，將水輸送至除塵塔內(nèi)，進(jìn)入除塵裝置，形成霧狀，將煙氣中的灰塵和有害物質(zhì)脫離；

所述除塵塔，用以將鍋爐內(nèi)燃燒過的煤煙通過水霧將煤煙中的灰塵和有害物質(zhì)脫離分解；

所述風(fēng)機，用以將鍋爐內(nèi)的燃煤通過抽力加大燃燒，將煤煙送至除塵塔內(nèi)；

所述除塵水泵，用以給除塵裝置加壓供水；

所述翻板閥，用以防止出水溫度過高，封閉煙道，降低出水溫度，所述翻板閥設(shè)有伸縮電機、支架、翻版；

所述煙筒，用以將除塵過的煤煙排除到空中；

所述阻旋料位開關(guān)，用以將爐膛堵塞的信號傳至控制中心進(jìn)行處理；

所述循環(huán)水泵，用以將熱水通過旋轉(zhuǎn)方式輸送至采暖循環(huán)；

所述溫度傳感器，用以將鍋爐的出水溫度信號傳至控制中心進(jìn)行智能控制；

所述水位傳感器，用以監(jiān)控配套的水箱的水位，將采集的信息傳送至智能控制中心，實現(xiàn)缺水報警；

所述爐膛溫度傳感器，用以將爐膛內(nèi)的溫度信號傳至控制中心進(jìn)行智能控制，分析其溫度，實現(xiàn)加煤機給鍋爐加煤或采暖恒溫；

所述煤灰車用于將燃燒過的煤灰儲運；

所述整機框架，用以鍋爐和漏灰機的組裝支撐；

所述電氣控制柜，用以燃煤鍋爐的智能控制運行；

所述煤位傳感器，用以監(jiān)控燃煤料斗內(nèi)的燃煤儲存量。

更進(jìn)一步地，所述燃煤料斗為上方下錐形料斗。

更進(jìn)一步地，所述手動插板為長方形，中間采用絲杠調(diào)節(jié)；所述插板安裝于燃煤料斗下方。

更進(jìn)一步地，所述加煤機采用螺旋刀，通過電機減速機的驅(qū)動輸送燃煤。

更進(jìn)一步地，所述鍋爐位于加煤機和除塵器中間，利用燃煤燃燒，將鍋爐內(nèi)部水加熱。

更進(jìn)一步地，所述漏灰機安裝于鍋爐爐膛底部，和外部擺臂及電機相連，將燃燒過的煤灰通過左右擺動的方式漏入煤灰車內(nèi)。

更進(jìn)一步地，所述鎖風(fēng)閥安裝于鍋爐和除塵塔之間，以煙筒相連，用于在加燃煤過程中產(chǎn)生的有害煤煙通過翻板作用將煤煙氣引導(dǎo)至除塵塔內(nèi)，鍋爐溫度過高時，鎖風(fēng)閥關(guān)閉煙道，降低燃煤燃燒量，起到鍋爐降溫作用。

更進(jìn)一步地，所述除塵塔和鍋爐及煙筒相連，燃煤燃燒過的煤煙進(jìn)入除塵裝置內(nèi)將灰塵和有害物質(zhì)脫離于底部，將除塵過的煙氣通過風(fēng)機的作用引入煙筒，從煙筒排除。

更進(jìn)一步地，所述循環(huán)水泵安裝于鍋爐熱水出口。

更進(jìn)一步地，所述電氣控制柜采集漏灰料位傳感器、阻旋料位開關(guān)、溫度傳感器、水位傳感器、煤位傳感器、爐膛溫度傳感器的信息，分析數(shù)據(jù)實現(xiàn)加煤機、鍋爐、漏灰機、鎖風(fēng)閥、除塵裝置、除塵塔、風(fēng)機、除塵水泵、循環(huán)水泵的分階段性工作，起到供水的作用。

本發(fā)明的優(yōu)點：

本發(fā)明在智能控制技術(shù)理論研究的基礎(chǔ)上,通過對燃煤鍋爐的實際運行工況的分析,設(shè)計了一套完整、實用的鍋爐控制系統(tǒng)。對控制對象鍋爐進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,根據(jù)給水溫調(diào)節(jié)對象的動態(tài)特征,對溫度控制調(diào)節(jié)；爐膛溫度采集反饋，送料定量調(diào)節(jié)。控制引入了爐膛溫度作為主控參數(shù),采用了以出水溫度為副控參數(shù)的模擬控制系統(tǒng)。燃燒控制系統(tǒng)采用了以爐膛溫度作為前饋直接控制鼓風(fēng)量由鼓風(fēng)量控制給煤量與引風(fēng)量的控制策略,采用了模自整定PLC控制與自尋優(yōu)控制相結(jié)合的智能控制策略對風(fēng)煤比進(jìn)行在線優(yōu)化控制,節(jié)約能源；對整個系統(tǒng)的硬件配置進(jìn)行了設(shè)計,并對上下位機軟件進(jìn)行了開發(fā),實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的硬件正常運行。本發(fā)明的鍋爐能自動檢測，自動控制，自動加燃料，自動除塵，鍋爐運行平穩(wěn)，控制靈活、反應(yīng)迅速、操作簡明。大幅度減少了人員值守，節(jié)省人力成本，提高了工作效益。

除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。

圖1是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的主視圖；

圖2是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的后視圖；

圖3是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的左視圖；

圖4是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的右視圖；

圖5是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的俯視圖；

圖6是本發(fā)明的一種智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的仰視圖。

附圖標(biāo)記：

1為燃煤料斗、2為手動插板、3為加煤機、4為鍋爐、5為漏灰機、6為漏灰料位傳感器、7為鎖風(fēng)閥、8為除塵裝置、9為除塵塔、10為風(fēng)機、11為除塵水泵、12為翻板閥、13為煙筒、14為阻旋料位開關(guān)、15為循環(huán)水泵、16為溫度傳感器、17為水位傳感器、18為爐膛溫度傳感器、19為煤灰車、20為整機框架、21為電氣控制柜、22為煤位傳感器。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參考圖1至圖6，如圖1至圖6所示的一種燃煤鍋爐，包括：燃煤料斗1、手動插板2、加煤機3、鍋爐4、漏灰機5、漏灰料位傳感器6、鎖風(fēng)閥7、除塵裝置8、除塵塔9、風(fēng)機10、除塵水泵11、翻板閥12、煙筒13、阻旋料位開關(guān)14、循環(huán)水泵15、溫度傳感器16、水位傳感器17、爐膛溫度傳感器18、煤灰車19、整機框架20、電氣控制柜21、煤位傳感器22；

所述除塵塔9設(shè)置在燃煤鍋爐的左側(cè)；所述煤灰車19設(shè)置在燃煤鍋爐的底部中間；所述爐膛溫度傳感器18設(shè)置在煤灰車19上；所述燃煤料斗1設(shè)置在燃煤鍋爐的右側(cè)；所述手動插板2設(shè)置在燃煤料斗1內(nèi)；所述加煤機3連接手動插板2；煤位傳感器22設(shè)置在手動插板2上；所述除塵水泵11設(shè)置在除塵塔9的底部；所述風(fēng)機10設(shè)置在除塵塔9的下部，除塵塔9和煙筒13之間；所述整機框架20設(shè)置在除塵塔9的中部；所述除塵裝置8設(shè)置在除塵塔9的中部；所述翻板閥12設(shè)置在除塵裝置8上面；所述翻板閥12設(shè)置在除塵裝置8的上部；所述煙筒13設(shè)置在除塵裝置8的右側(cè)；所述鎖風(fēng)閥7設(shè)置在煙筒13的右側(cè)；所述阻旋料位開關(guān)14設(shè)置在除塵裝置8的上部；所述循環(huán)水泵15設(shè)置在阻旋料位開關(guān)14的上部；所述鍋爐4設(shè)置在煤灰車19的上部；所述漏灰料位傳感器6、水位傳感器17分別設(shè)置在鍋爐4側(cè)面；所述水位傳感器17設(shè)置在漏灰料位傳感器6的上面；所述漏灰機5設(shè)置在鍋爐4的底部右側(cè)；所述電氣控制柜21設(shè)置在燃煤料斗1的上面；

所述燃煤料斗1，用以方便燃煤進(jìn)入鍋爐4進(jìn)行燃燒，所述燃煤原料料斗有上口大底口小的設(shè)置，物料向下流動流入小口通過手動插板2調(diào)節(jié)流量進(jìn)入加煤機3；

所述手動插板2，用以將燃煤通過插板流量的調(diào)節(jié)，均勻?qū)⑷济和ㄟ^加煤機3的旋轉(zhuǎn)動作送入鍋爐4，進(jìn)行燃燒；所述加煤機3，用以通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的裝置將煤輸送至鍋爐4內(nèi)；

所述鍋爐4，用以將燃煤通過燃煤料斗1、加煤機3送入鍋爐4進(jìn)行燃燒，將鍋爐4內(nèi)水加熱；

所述漏灰機5，用以將燃煤通過鍋爐4爐膛燃燒完后的煤灰通過左右擺動的方式從篩條漏入煤灰車19內(nèi)；

所述漏灰料位傳感器6，用以檢測煤灰車19的煤灰高低量，煤灰車19內(nèi)的煤灰升至設(shè)定位置后，信號傳至控制中心，通過語音提示清理煤灰；

所述鎖風(fēng)閥7，用以將在加煤過程中產(chǎn)生的煤煙導(dǎo)流至除塵裝置8進(jìn)行除塵，且防止出水溫度過高，封閉煙道，降低出水溫度；

所述除塵裝置8通過外部除塵水泵11的動作，將水輸送至除塵塔9內(nèi)，進(jìn)入除塵裝置8，形成霧狀，將煙氣中的灰塵和有害物質(zhì)脫離；

所述除塵塔9，用以將鍋爐4內(nèi)燃燒過的煤煙通過水霧將煤煙中的灰塵和有害物質(zhì)脫離分解；

所述風(fēng)機10，用以將鍋爐4內(nèi)的燃煤通過抽力加大燃燒，將煤煙送至除塵塔9內(nèi)；

所述除塵水泵11，用以給除塵裝置8加壓供水；

所述翻板閥12，用以防止出水溫度過高，封閉煙道，降低出水溫度，所述翻板閥12設(shè)有伸縮電機、支架、翻版；

所述煙筒13，用以將除塵過的煤煙排除到空中；

所述阻旋料位開關(guān)14，用以將爐膛堵塞的信號傳至控制中心進(jìn)行處理；

所述循環(huán)水泵15，用以將熱水通過旋轉(zhuǎn)方式輸送至采暖循環(huán)；

所述溫度傳感器16，用以將鍋爐4的出水溫度信號傳至控制中心進(jìn)行智能控制；

所述水位傳感器17，用以監(jiān)控配套的水箱的水位，將采集的信息傳送至智能控制中心，實現(xiàn)缺水報警；

所述爐膛溫度傳感器18，用以將爐膛內(nèi)的溫度信號傳至控制中心進(jìn)行智能控制，分析其溫度，實現(xiàn)加煤機3給鍋爐4加煤或采暖恒溫；

所述煤灰車19用于將燃燒過的煤灰儲運；

所述整機框架20，用以鍋爐4和漏灰機5的組裝支撐；

所述電氣控制柜21，用以燃煤鍋爐的智能控制運行；

所述煤位傳感器22，用以監(jiān)控燃煤料斗1內(nèi)的燃煤儲存量。

所述手動插板2，用以將燃煤通過插板流量的調(diào)節(jié)，均勻?qū)⑷济和ㄟ^加煤機的旋轉(zhuǎn)動作送入鍋爐，進(jìn)行燃燒；

所述加煤機3，用以將通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的裝置將煤輸送至鍋爐4內(nèi)。

所述燃煤料斗1為上方下錐形料斗。

所述手動插板2為長方形，中間采用絲杠調(diào)節(jié)；所述插板安裝于燃煤料斗1下方。

所述加煤機3采用螺旋刀，通過電機減速機的驅(qū)動輸送燃煤。

所述鍋爐4位于加煤機和除塵器中間，利用燃煤燃燒，將鍋爐內(nèi)部水加熱。

所述漏灰機5安裝于鍋爐4爐膛底部，和外部擺臂及電機相連，將燃燒過的煤灰通過左右擺動的方式漏入煤灰車19內(nèi)。

所述鎖風(fēng)閥7安裝于鍋爐4和除塵塔9之間，以煙筒13相連，用于在加燃煤過程中產(chǎn)生的有害煤煙通過翻板作用將煤煙氣引導(dǎo)至除塵塔9內(nèi)，鍋爐溫度過高時，鎖風(fēng)閥7關(guān)閉煙道，降低燃煤燃燒量，起到鍋爐降溫作用。

所述除塵塔9和鍋爐4及煙筒13相連，燃煤燃燒過的煤煙進(jìn)入除塵裝置8內(nèi)將灰塵和有害物質(zhì)脫離于底部，將除塵過的煙氣通過風(fēng)機9的作用引入煙筒13，從煙筒排除。

所述循環(huán)水泵15安裝于鍋爐4熱水出口。

所述電氣控制柜21采集漏灰料位傳感器6、阻旋料位開關(guān)13、溫度傳感器15、水位傳感器16、煤位傳感器21、爐膛溫度傳感器17的信息，分析數(shù)據(jù)實現(xiàn)加煤機3、鍋爐4、漏灰機5、鎖風(fēng)閥7、除塵裝置8、除塵9、風(fēng)機10、除塵水泵11、循環(huán)水泵14的分階段性工作，起到供水的作用。

所述智能環(huán)保節(jié)能燃煤鍋爐的燃煤原料料斗1，方便燃煤進(jìn)入鍋爐進(jìn)行燃燒，所述燃煤原料料斗上部采用四方形低部采用梯形的設(shè)計，裝料多，用料時間長，上口安裝有防塵蓋，三分之二固定，剩余三分之一半安裝有合頁，和支撐油缸，打開用于裝燃煤口，防塵蓋中間安裝物位傳感器，料倉底部出料口與插板閥鏈接，物料向下流動流入小口通過插板調(diào)節(jié)流量進(jìn)入加煤機。

所述手動插板2，用以將燃煤通過插板流量的調(diào)節(jié)，均勻?qū)⑷济和ㄟ^加煤機的旋轉(zhuǎn)動作送入鍋爐，進(jìn)行燃燒，所述插板用槽鋼做的框架，插板通過絲杠調(diào)節(jié)插板進(jìn)出，實現(xiàn)控制燃料流量。

所述加煤機3，用以將通過驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的方式將煤輸送至鍋爐內(nèi)，所述加煤機安裝于燃煤倉和鍋爐之間，進(jìn)口安裝于燃煤倉底部，方便燃煤自動流入，出料口安裝于鍋爐進(jìn)口用于燃煤自動流入，所述加煤機裝置有電機、減速機、螺旋刀片、軸承、軸、外殼、軸承座實現(xiàn)將燃煤輸送至鍋爐內(nèi)。

所述鍋爐4：用以將燃煤通過料斗、加煤機進(jìn)入鍋爐進(jìn)行燃燒，所述鍋爐由爐膛、采用4反燒室組成，用以將燃煤燃燒的熱量吸收入鍋爐內(nèi)，將鍋爐內(nèi)水加熱用于生活采暖、洗澡、開水的使用；

所述漏灰機5，用以將燃煤通過鍋爐爐膛燃燒完后，煤灰通過漏灰機左右擺動的方式將煤灰從篩條漏入煤灰車內(nèi)，所述漏灰機安裝于鍋爐側(cè)面，所述漏灰機有電機、減速機、搖擺機、鑄鐵灰條組成；

所述漏灰料位傳感器6，用以將煤灰車煤灰升至設(shè)定位置后，信號傳至控制中心，語音提示用以清理煤灰，所述煤灰傳感器安裝于鍋爐側(cè)面，探頭向下安裝固定在骨架上，信號控制中心采集煤灰的數(shù)量，實現(xiàn)語音提示，清理煤灰；

所述鎖風(fēng)閥7，用以將在加煤過程中產(chǎn)生的煤煙導(dǎo)流至除塵裝置，進(jìn)行除塵，所述鎖風(fēng)閥安裝于鍋爐、除塵器、煙筒鏈接，配置有伸縮電機、支架、翻版組成；

所述除塵塔9，用以將鍋爐內(nèi)燃燒過的煤煙通過水霧將煤煙中的灰塵和有害物質(zhì)脫離分解，所述除塵塔配置有除塵室、噴灑頭、水箱組成；

所述風(fēng)機10，用以將鍋爐內(nèi)的燃煤通過風(fēng)機的抽力將煤加大燃燒，將煤煙送至除塵塔內(nèi)，所述風(fēng)機配置有電機、葉輪組成；

所述除塵水泵11，除塵水泵給除塵裝置加壓供水，所述水泵有電機水泵組成；

所述翻板閥12，用以將出水溫度過高，封閉煙道，降低出水溫度，配置有伸縮電機、支架、翻版組成。

本發(fā)明在智能控制技術(shù)理論研究的基礎(chǔ)上,通過對燃煤鍋爐的實際運行工況的分析,設(shè)計了一套完整、實用的鍋爐控制系統(tǒng)。對控制對象鍋爐進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,根據(jù)給水溫調(diào)節(jié)對象的動態(tài)特征,對溫度控制調(diào)節(jié)；爐膛溫度采集反饋，送料定量調(diào)節(jié)?？刂埔肓藸t膛溫度作為主控參數(shù),采用了以出水溫度為副控參數(shù)的模擬控制系統(tǒng)。燃燒控制系統(tǒng)采用了以爐膛溫度作為前饋直接控制鼓風(fēng)量由鼓風(fēng)量控制給煤量與引風(fēng)量的控制策略,采用了模自整定PLC控制與自尋優(yōu)控制相結(jié)合的智能控制策略對風(fēng)煤比進(jìn)行在線優(yōu)化控制,節(jié)約能源；對整個系統(tǒng)的硬件配置進(jìn)行了設(shè)計,并對上下位機軟件進(jìn)行了開發(fā),實現(xiàn)了整個系統(tǒng)的硬件正常運行。本發(fā)明的鍋爐能自動檢測，自動控制，自動加燃料，自動除塵，鍋爐運行平穩(wěn)，控制靈活、反應(yīng)迅速、操作簡明。大幅度減少了人員值守，節(jié)省人力成本，提高了工作效益。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。