專利名稱：一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃煤鍋爐領(lǐng)域，具體指一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐；它特別適用 于改造現(xiàn)有機(jī)械式燃煤鍋爐以提高鍋爐效率和增加出力，同時(shí)減少煙塵與NOx排放。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的機(jī)械式燃煤鍋爐的結(jié)構(gòu)包括爐體及該爐體中相配置的受熱管道系統(tǒng)，該爐體 下部設(shè)置有爐排，該爐排上部設(shè)置有爐膛；該爐排下側(cè)設(shè)置有帶鼓風(fēng)機(jī)的爐底燃燒室。 所述爐膛的燃燒煙氣通過所述受熱管道系統(tǒng)進(jìn)入一除塵器，然后通過煙囪向外排出。此 外，所述爐膛前后各設(shè)置有爐拱，該爐拱通常還設(shè)置有二次風(fēng)裝置，該二次風(fēng)裝置用于 攪拌爐膛中燃燒的煙氣，延長該燃燒煙氣在所述爐膛中的燃燒時(shí)間，用以促使燃料的充 分燃燒，以提高所述鍋爐的效率。
眾所周知，現(xiàn)有的機(jī)械式燃煤鍋爐的燃燒過?？諝饬看?，NOx排放也多。 爐膛燃燒過程中產(chǎn)生NOx源頭其一是來自大氣中的氮與氧合成，這一反應(yīng)過程在 高溫與高氧濃度下較快，其二是來自燃料中氮與氧的轉(zhuǎn)換，這一反應(yīng)也是在高溫與高氧 濃度下較快；因此降低燃燒過程的爐膛峰值溫度和保持較低的氧含量是減緩NOx的生 成的重要手段；即實(shí)現(xiàn)在較低過?？諝饬肯逻\(yùn)行是減少現(xiàn)有機(jī)械式燃煤鍋爐的NOx排 放的主要途徑。
然而，現(xiàn)有的機(jī)械式燃煤鍋爐的缺點(diǎn)是在運(yùn)行時(shí)難以控制所述爐膛中的過?？諝?量，從而導(dǎo)致NOx的過量排放造成對周圍環(huán)境的污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的狀況，提供一種既可提高鍋爐運(yùn)行效 果又可降低煙塵與NOx排放的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為 一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，包 括一帶爐膛的爐體，該爐膛中配置有多個(gè)受熱管道組成的受熱面，所述爐膛下部設(shè)置有 爐排，該爐排下部設(shè)置有爐底風(fēng)室，所述爐膛中煙氣通過所述受熱面進(jìn)入一帶前置的文丘里通道的除塵器，該除塵器后端通過引風(fēng)機(jī)將所述爐膛中煙氣經(jīng)過煙囪向外排出，其 特征在于
a. 所述爐膛與所述文丘里通道之間設(shè)置有含氧量分析傳感器，該含氧量分析傳感 器連接一含氧量PLC;
b. 所述引風(fēng)機(jī)與所述煙囪之間設(shè)置有帶循環(huán)風(fēng)機(jī)的煙氣回管，該煙氣回管的另一 端分別連接帶上層風(fēng)機(jī)的上層煙氣回管與風(fēng)室煙氣回管；該上層煙氣回管與所述爐膛上 層相連通，該風(fēng)室煙氣回管與所述爐底風(fēng)室相連通；
C.所述上層煙氣回管設(shè)置有多個(gè)上層風(fēng)控制閥，所述風(fēng)室煙氣回管設(shè)置有多個(gè)風(fēng) 室控制閥，所述上層風(fēng)控制閥由所述含氧量PLC控制連接；所述風(fēng)室控制閥接一風(fēng)室 溫度PLC;
d.所述循環(huán)風(fēng)機(jī)由第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng) 機(jī)由所述風(fēng)室溫度PLC控制連接；所述上層風(fēng)機(jī)由上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)， 該上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)由所述含氧量PLC控制連接。
本發(fā)明由于采用煙氣含氧量分析傳感器，可分析爐膛中燃燒后排出的煙氣的含氧量 信息，并由所述含氧量PLC智能調(diào)控后又通過煙氣回管進(jìn)入爐膛，構(gòu)成爐膛的上層風(fēng)， 從而可以改善進(jìn)入爐膛煤層上方的新鮮空氣量，并可在較低的過?？諝庀逻\(yùn)行；因而可 實(shí)現(xiàn)較高的熱效率和較低的NOx排放；又因?yàn)樵谳^低的過?？諝庀逻\(yùn)行，使鍋爐煙氣 流速降低，又使原有鍋爐煙氣攜帶的灰粒減少。
所述煙氣回管、所述上層煙氣回管以及所述風(fēng)室煙氣回管可以分別沿所述爐體兩側(cè) 對稱布置。其有益效果是保持爐體內(nèi)較均衡的充分燃燒環(huán)境。
所述上層煙氣回管通過多個(gè)帶支管的噴嘴與所述爐膛相連通；該噴嘴布置于所述受 熱管道之間，該噴嘴前端設(shè)置有所述上層風(fēng)控制闊，該上層風(fēng)控制閥與所述含氧量PLC 控制連接。其作用是實(shí)現(xiàn)爐膛中燃燒工況以含氧量為參數(shù)的控制系統(tǒng)；通過含氧量PLC 變量輸入程序，再由含氧量PLC控制鍋爐負(fù)荷與上層風(fēng)控制閥的開啟大小以實(shí)現(xiàn)最佳 的燃燒工況。
所述噴嘴的噴射角可以設(shè)置為與所述爐排的上平面相平行；所述噴嘴的噴射角也可 以設(shè)置為與所述爐排的上平面成夾角。噴嘴的噴射角設(shè)置方式是根據(jù)爐膛的最佳燃燒工 況而定。
所述風(fēng)室煙氣回管中的煙氣與所述爐底風(fēng)室的預(yù)熱空氣混合后進(jìn)入所述爐膛，該爐 底風(fēng)室預(yù)熱空氣與所述風(fēng)室煙氣回管交界處設(shè)置有混合氣體溫度傳感器，該混合氣體溫 度傳感器由所述風(fēng)室溫度PLC控制連接。其作用是實(shí)現(xiàn)以溫度為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)?；?合氣體溫度傳感器根據(jù)它的溫度變量輸入PLC程序，反復(fù)控制與調(diào)節(jié)風(fēng)室控制閥，從 而實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒煙氣的最佳含氧量與爐膛溫度的燃燒工況。所述上層風(fēng)機(jī)前側(cè)可以設(shè)置有所述上層風(fēng)控制閥與空氣閥。以適應(yīng)不同鍋爐工況與 燃料品種的需求。
所述煙氣回管可設(shè)置有煙氣溫度傳感器，所述爐底風(fēng)室前部設(shè)置有所述預(yù)熱空氣的 溫度傳感器，該預(yù)熱空氣溫度傳感器、所述煙氣溫度傳感器與所述風(fēng)室溫度PLC控制 連接。其作用是進(jìn)一歩實(shí)現(xiàn)以溫度為基準(zhǔn)的控制系統(tǒng)。該爐底風(fēng)室中預(yù)熱空氣溫度傳感 器、煙氣溫度傳感器以及混合氣體溫度傳感器的溫度信息傳送給風(fēng)室溫度PLC，又根據(jù) 以上綜合溫度信息控制反饋與調(diào)節(jié)給風(fēng)室溫度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一一所述風(fēng)室控制闊與所述 循環(huán)風(fēng)機(jī)的第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)，然后將最佳的交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)的循環(huán) 風(fēng)機(jī)流量輸入爐膛中。
所述循環(huán)風(fēng)機(jī)的前后各設(shè)置有煙氣回管閥，該煙氣回管閥與所述風(fēng)室溫度PLC控 制連接。這有利于對煙氣流量的前期調(diào)節(jié)。
所述煙氣回管閥、所述上層風(fēng)控制閥、所述風(fēng)室控制闊也可以采用人工操作控制。 作用是進(jìn)入爐膛的所述煙氣回管的調(diào)節(jié)既可自動(dòng)控制模式，也可選用人工操作；以實(shí)現(xiàn) 運(yùn)行方式的多樣性。
本發(fā)明由于采用接入爐膛的煙氣回管系統(tǒng)與含氧量分析傳感器及其以溫度為基準(zhǔn) 的控制系統(tǒng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)是可以在較低的過剩空氣下運(yùn)行、并且運(yùn)行時(shí)爐 膛溫度較低，從而顯著提高了鍋爐效益，又降低了 NOx排放對環(huán)境的污染；其二是降 低了爐膛與爐排溫度，有利于防止?fàn)t排燒結(jié)與延長設(shè)備使用壽命；其三是允許使用更廣 泛的低灰熔點(diǎn)煤種，從而擴(kuò)大了鍋爐使用范圍，以及拓寬了鍋爐使用的靈活性與運(yùn)行方 式的多樣性。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1的A-A剖面圖；其中示出本發(fā)明的上層煙氣回管噴嘴在爐膛中的布置
方式；
圖3為圖1的B-B剖面圖；其中示出本發(fā)明含氧量分析傳感器的安裝位置； 圖4為圖1的C-C剖面圖；其中示出本發(fā)明預(yù)熱空氣溫度傳感器、混合氣體溫度 傳感器的安裝方式；
圖5為本發(fā)明運(yùn)行的邏輯框具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明的目的是用于改善燃煤鍋爐的燃燒過程，以提高鍋爐效率和增加出力；同時(shí) 減少煙塵與NOx排放；即既可改善鍋爐運(yùn)行效果又可降低對環(huán)境空氣的污染。
圖1至圖5示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，它包括帶爐膛3的爐體1，該爐膛中配置 有多個(gè)受熱管道組成的受熱面ll，爐膛下部設(shè)置有爐排2，該爐排下側(cè)設(shè)置有帶鼓風(fēng)機(jī) 的爐底風(fēng)室21;爐膛中的煙氣通過受熱面進(jìn)入帶前置的文丘里通道12的除塵器7，該 除塵器后端通過引風(fēng)機(jī)8將爐膛中煙氣經(jīng)過煙囪9向外排出；如圖1所示。
在爐膛3與文丘里通道12之間設(shè)置有氧量分析傳感器5，該氧量分析傳感器5連 接一含氧量PLC (含氧量可編程序控制器)61;氧量分析傳感器用于分析爐膛中煙氣的 含氧量，并將含氧量信息即時(shí)傳送至含氧量PLC;如圖l、 3、 5所示。本發(fā)明氧量分析 傳感器采用MK-系列智能氧化鋯氧含量分析儀。
除塵器7與煙囪9之間設(shè)置有帶循環(huán)風(fēng)機(jī)10的煙氣回管13，該煙氣回管的另一端 分別連接莖上層風(fēng)機(jī)17的上層煙氣回管131與風(fēng)室煙氣回管132;該上層煙氣回管與爐 膛3上層相連通，構(gòu)成爐膛的上層風(fēng)；如圖l、 2所示。
該風(fēng)室煙氣回管132與爐底風(fēng)室21相連通。
上層煙氣回管131設(shè)置有多個(gè)上層風(fēng)控制閥141，該上層風(fēng)控制閥141由含氧量 PLC控制連接。風(fēng)室煙氣回管132設(shè)置有多個(gè)風(fēng)室控制閥142，該風(fēng)室控制闊142連接 一風(fēng)室溫度PLC (風(fēng)室溫度可編程序控制器)62。
循環(huán)風(fēng)機(jī)10由第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)與 風(fēng)室溫度PLC連接控制；上層風(fēng)機(jī)17由上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該上層風(fēng)交 流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)由含氧量PLC控制連接。
煙氣回管13、上層風(fēng)機(jī)17與上層煙氣回管131、風(fēng)室煙氣回管132分別沿爐體1 兩側(cè)對稱布置。
上層煙氣回管131通過多個(gè)帶支管的噴嘴15與爐膛3相連通；該噴嘴布置于所述 受熱管道之間，該噴嘴前端設(shè)置有上層風(fēng)控制閥141，該上層風(fēng)控制閥與含氧量PLC61
控制連接。
該上層風(fēng)控制閥141用于控制與調(diào)節(jié)由煙氣回管提供的上層風(fēng)流量，該上層風(fēng)控制 閥141是作為上層風(fēng)流量控制與調(diào)節(jié)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受來自鍋爐控制室的含氧量PLC的 控制信號。來自氧量分析傳感器的含氧量信息即時(shí)傳送至含氧量PLC并經(jīng)分析運(yùn)算后 反饋控制上層風(fēng)控制閥141的閥門開啟大小；如圖l、 5所示。
本發(fā)明煙氣流量自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)又是基于一個(gè)以溫度為基準(zhǔn)的控制原理。該溫 度包括運(yùn)行中爐底風(fēng)室預(yù)熱空氣溫度(通過預(yù)熱空氣溫度傳感器)、循環(huán)風(fēng)機(jī)處的煙氣 溫度(通過煙氣溫度傳感器)以及爐底風(fēng)室內(nèi)的混合氣體溫度(通過混合氣體溫度傳感 器)；根據(jù)以上溫度變量輸入程序經(jīng)含氧量PLC與風(fēng)室溫度PLC控制并反饋鍋爐負(fù)荷與閥的開啟大小，以實(shí)現(xiàn)最佳的燃燒工況。
煙氣回管中的循環(huán)煙氣通常還可以冷卻由于需要較大過量空氣引起熾熱的爐膛溫 度；同時(shí)還可以協(xié)調(diào)燃燒需要的來自風(fēng)室的鼓風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量。
由于煙氣比熱較空氣大，所以它可從爐膛3中帶走較多熱量，可顯著降低爐膛燃燒 溫度峰值；又爐膛的冷卻與燃燒所需的空氣量無關(guān)，因此，本發(fā)明可以在較低的過剩空 氣下運(yùn)行。此外，過?？諝饬肯陆凳瑰仩t煙氣流速降低，從而使鍋爐煙氣攜帶的灰粒減 少。
降低過?？諝饬靠芍苯訉?dǎo)致節(jié)省燃料。減少過剩空氣也即減少排出煙囪的煙氣，另 一方面加入爐內(nèi)空氣的風(fēng)量也少了，兩者均起到了節(jié)省燃料的效果。本發(fā)明顯著改善了 燃煤鍋爐的燃燒過程，其效果是降低了煙囪排出的煙氣黑度與煙塵含量，其中NOx排 放可以減少百分之五十左右。
抽取煙氣回管的循環(huán)風(fēng)機(jī)10是til第一級流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過第一級交流 變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)循環(huán)風(fēng)機(jī)10的出力，即調(diào)節(jié)煙氣回管的煙氣量；該第一級交流變 頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)與風(fēng)室溫度PLC控制連接。
煙氣回管13、上層風(fēng)機(jī)17、上層煙氣回管131風(fēng)室煙氣回管132分別沿爐體1兩 側(cè)對稱布置。
上層煙氣回管131通過多個(gè)帶支管的噴嘴15與爐膛3相連通；該噴嘴布置于受熱 管道之間，將煙氣噴入爐膛3中。該噴嘴前端設(shè)置有上層風(fēng)控制闊141，該上層風(fēng)控制 閥與含氧量PLC61控制連接。
噴嘴15可以設(shè)置與爐排2的上平面相平行；也可以設(shè)置與爐排2的上平面成夾角； 噴嘴設(shè)置方式是根據(jù)爐膛最佳燃燒工況需求而定。
風(fēng)室煙氣回管132中的煙氣與爐底風(fēng)室21的預(yù)熱空氣混合后進(jìn)入爐膛3，該爐底 風(fēng)室的預(yù)熱空氣與風(fēng)室煙氣回管132交界處設(shè)置有混合氣體溫度傳感器16，該混合氣體 溫度傳感器由風(fēng)室溫度PLC62控制連接。
上層風(fēng)機(jī)17前側(cè)設(shè)置有上層風(fēng)控制閥141與空氣閥18;如圖l、 5所示。
述爐底風(fēng)室21前部設(shè)置有預(yù)熱空氣的溫度傳感器19，該預(yù)熱空氣溫度傳感器與風(fēng) 室溫度PLC62控制連接。
循環(huán)風(fēng)機(jī)10的前后各設(shè)置有煙氣回管閥14，該煙氣回管閥14與風(fēng)室溫度PLC62 控制連接；如圖l所示。
煙氣回管閥14、上層風(fēng)控制闊141、風(fēng)室控制閥142也可以采用人工操作控制。
煙氣回管132與原有的爐底風(fēng)室21相連通；將煙氣回管中的煙氣在爐底風(fēng)室中的 燃燒空氣混合進(jìn)入爐膛。
本發(fā)明所述的上層風(fēng)是為了提高以煙氣含氧量為基準(zhǔn)的控制精度；即進(jìn)一步調(diào)節(jié)控制進(jìn)入爐膛的上層風(fēng)的壓力與流量參數(shù)。上層風(fēng)機(jī)通過上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū) 動(dòng)，該上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)由含氧量PLC控制連接。
對于某些鍋爐運(yùn)行，從所述煙氣回管引入的上層風(fēng)可以減少進(jìn)入爐膛3煤層上方的
新鮮空氣量，起到稀釋空氣的同時(shí)并可保持一定的空氣質(zhì)量流量以及改善爐膛內(nèi)充分混 合所需的燃燒過程工況。
本發(fā)明運(yùn)行與控制過程是這樣的(參見圖5所示)
爐膛3的燃燒煙氣流向氧量分析傳感器5，該氧量分析傳感器5經(jīng)含氧量分析后提 供含氧量信息給含氧量PLC (含氧量可編程序控制器)61;此時(shí)含氧量PLC61根據(jù)含 氧量信息控制與調(diào)節(jié)上層風(fēng)流量的執(zhí)行機(jī)構(gòu)——上層風(fēng)控制閥141與上層風(fēng)機(jī)17的交 流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)以增大或減少進(jìn)入爐膛的煙氣流量，實(shí)現(xiàn)將最佳上層風(fēng)流量輸入爐膛 3以達(dá)到理想的煙氣含氧量，這是以煙氣含氧量為基準(zhǔn)的控制過程；與此同時(shí)，所述預(yù) 熱空氣溫度傳感器19、混合氣體溫度傳感器16以及煙氣溫度傳感器4的溫度信息傳送 給風(fēng)室溫度PLC (風(fēng)室溫度可編程序控制器)62，該風(fēng)室溫度PLC62根據(jù)以上綜合溫 度信息控制反饋與調(diào)節(jié)給風(fēng)室溫度的執(zhí)行機(jī)構(gòu)——風(fēng)室控制閥142與循環(huán)風(fēng)機(jī)10的交 流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)，以增大或減少進(jìn)入爐膛的預(yù)熱空氣流量，實(shí)現(xiàn)將最佳預(yù)熱空氣流量 輸入爐膛3中，這是以煙氣溫度為基準(zhǔn)的控制過程；本發(fā)明正是以上述煙氣含氧量為基 準(zhǔn)與煙氣溫度為基準(zhǔn)的兩個(gè)控制過程來改善燃煤鍋爐的燃燒過程，實(shí)現(xiàn)減少過?？諝狻?減少排出的煙氣黑度、煙塵含量與NOx排放。
本發(fā)明的多個(gè)爐底風(fēng)室中采用中間幾個(gè)爐底風(fēng)室的預(yù)熱空氣溫度傳感器信號為準(zhǔn)， 因?yàn)樽钋芭c最后爐底風(fēng)室分別處于加煤區(qū)與煤渣區(qū)，通常為影響該區(qū)域的預(yù)熱空氣溫度 較大波動(dòng)。
混合氣體溫度傳感器16根據(jù)它的溫度變量輸入風(fēng)室溫度PLC的程序控制，反復(fù)控 制與調(diào)節(jié)風(fēng)室控制閥142，從而實(shí)現(xiàn)鍋爐燃燒的最佳燃燒工況。
本發(fā)明的預(yù)熱空氣溫度控制為120 130°C、煙氣溫度控制為50 70°C、混合氣體 溫度控制為90 11(TC左右，達(dá)到理想的燃煤鍋爐的燃燒過程。
煙氣回管中的循環(huán)煙氣通常還可以冷卻由于需要較大過量空氣引起熾熱的爐膛溫 度；同時(shí)還可以協(xié)調(diào)燃燒需要的來自風(fēng)室21的鼓風(fēng)機(jī)的送風(fēng)量。
上層風(fēng)控制閥14流量自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)是可以隨時(shí)關(guān)閉的，使鍋爐回到現(xiàn)有傳 統(tǒng)的機(jī)械式燃煤鍋爐的結(jié)構(gòu)狀態(tài)下運(yùn)行；因而拓寬了鍋爐使用的靈活性。
所述煙氣回管的調(diào)節(jié)既可自動(dòng)控制模式，也可選用人工操作；以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行方式的多 樣性。
本發(fā)明的特征是機(jī)械式燃煤鍋爐可以在較低的過?？諝庀逻\(yùn)行、并且運(yùn)行時(shí)爐膛溫 度較低。從而構(gòu)成一種較高熱效率又較少NOx排放的燃煤鍋爐。本發(fā)明實(shí)施運(yùn)行測試記錄顯示，現(xiàn)有的燃煤鍋爐運(yùn)行時(shí)爐膛煙氣的含氧量在12 17%范圍內(nèi)波動(dòng)；而將現(xiàn)有的燃煤鍋爐改造為本發(fā)明的一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐的 含氧量則顯示在10%左右；這就意味著所述鍋爐效益可以提高8 10%。
本發(fā)明提高了鍋爐效率同時(shí)，降低了 NOx排放對環(huán)境的污染；因此它特別適宜于
改造現(xiàn)有的使用多年的陳舊燃煤鍋爐。
又本發(fā)明降低了煙氣峰值、爐膛與爐排溫度，因而它有利于防止?fàn)t排燒結(jié)并延緩設(shè) 備使用壽命，而且還允許使用更廣泛的低灰熔點(diǎn)煤種，從而擴(kuò)大了鍋爐使用范圍。
權(quán)利要求
1、一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，包括一帶爐膛(3)的爐體(1)，該爐膛(3)中配置有多個(gè)受熱管道組成的受熱面(11)，所述爐膛(3)下部設(shè)置有爐排(2)，該爐排(2)下部設(shè)置有爐底風(fēng)室(21)，所述爐膛(3)中煙氣通過所述受熱面(11)進(jìn)入一帶前置的文丘里通道(12)的除塵器(7)，該除塵器(7)后端通過引風(fēng)機(jī)(8)將所述爐膛中煙氣經(jīng)過煙囪(9)向外排出，其特征在于a. 所述爐膛(3)與所述文丘里通道(12)之間設(shè)置有含氧量分析傳感器(5)，該含氧量分析傳感器(5)連接一含氧量PLC(61)；b. 所述引風(fēng)機(jī)(8)與所述煙囪(9)之間設(shè)置有帶循環(huán)風(fēng)機(jī)(10)的煙氣回管(13)，該煙氣回管(13)的另一端分別連接帶上層風(fēng)機(jī)(17)的上層煙氣回管(131)與風(fēng)室煙氣回管(132)；該上層煙氣回管(131)與所述爐膛(3)上層相連通，該風(fēng)室煙氣回管(132)與所述爐底風(fēng)室(21)相連通；c. 所述上層煙氣回管(131)設(shè)置有多個(gè)上層風(fēng)控制閥(141)，所述風(fēng)室煙氣回管(132)設(shè)置有多個(gè)風(fēng)室控制閥(142)，所述上層風(fēng)控制閥(141)由所述含氧量PLC(61)控制連接；所述風(fēng)室控制閥(142)連接一風(fēng)室溫度PLC(62)；d. 所述循環(huán)風(fēng)機(jī)(10)由第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該第一級交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)由所述風(fēng)室溫度PLC(62)控制連接；所述上層風(fēng)機(jī)(17)由上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，該上層風(fēng)交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)由所述含氧量PLC(61)控制連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述煙氣回管 (13)、所述上層煙氣回管(131)以及所述風(fēng)室煙氣回管(132)分別沿所述爐體(1)兩側(cè)對稱布置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述上層煙氣 回管(131)通過多個(gè)帶支管的噴嘴(15)與所述爐膛(3)相連通；該噴嘴(15)布置 于所述受熱管道之間，該噴嘴(15)前端連接有所述上層風(fēng)控制閥(141)，該上層風(fēng)控 制閥(141)與所述含氧量PLC (61)控制連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述噴嘴(15) 的噴射角設(shè)置與所述爐排(2)的上平面相平行。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述噴嘴(15) 的噴射角設(shè)置與所述爐排(2)的上平面成夾角。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述風(fēng)室煙氣 回管(132)中的煙氣與所述爐底風(fēng)室(21)的燃燒空氣混合后進(jìn)入所述爐膛(3)，該 爐底風(fēng)室(21)燃燒空氣與所述風(fēng)室煙氣回管(132)交界處設(shè)置有混合氣體溫度傳感器(16)，該混合氣體溫度傳感器(16)由所述風(fēng)室溫度PLC (62)控制連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述上層風(fēng)機(jī) (17)前側(cè)設(shè)置有所述上層風(fēng)控制閥(141)與空氣閥(18)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2或6所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述煙氣 回管(13)設(shè)置有煙氣溫度傳感器(4)，所述爐底風(fēng)室(21)前部設(shè)置有預(yù)熱空氣溫度 傳感器(19)，該預(yù)熱空氣溫度傳感器(19)與所述煙氣溫度傳感器(4)由所述風(fēng)室溫 度PLC (62)控制連接。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述循環(huán)風(fēng)機(jī) (10)的前后各設(shè)置有煙氣回管閥(14)，該煙氣回管閥(14)與所述風(fēng)室溫度PLC (62)控制連接。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，其特征在于所述煙氣 回管閥(14)、所述上層風(fēng)控制閥(141)、所述風(fēng)室控制閥(142)采用人工操作控制。
全文摘要
一種控制煙氣含氧量燃煤鍋爐，包括帶爐排與爐膛的爐體，爐排下部設(shè)置有爐底風(fēng)室，爐膛煙氣通過文丘里通道與除塵器后經(jīng)引風(fēng)機(jī)從煙囪排出，在爐膛與文丘里通道之間設(shè)置有含氧量分析傳感器，它連接一含氧量PLC，引風(fēng)機(jī)與煙囪之間設(shè)置有帶循環(huán)風(fēng)機(jī)的煙氣回管，它另一端分別連接帶上層風(fēng)機(jī)的上層煙氣回管與風(fēng)室煙氣回管，上層煙氣回管設(shè)置有上層風(fēng)控制閥并由含氧量PLC控制，又與爐膛連通，風(fēng)室煙氣回管設(shè)有風(fēng)室控制閥由風(fēng)室溫度PLC控制，循環(huán)風(fēng)機(jī)、上層風(fēng)機(jī)均由交流變頻調(diào)速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，并分別由風(fēng)室溫度PLC與含氧量PLC控制；本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是可以在較低的過?？諝庀逻\(yùn)行并且運(yùn)行時(shí)爐膛溫度較低，從而可顯著提高鍋爐效益又降低NO_X排放對環(huán)境的污染；其次是可采用更廣泛的低灰熔點(diǎn)煤種以擴(kuò)大鍋爐使用范圍與延長燃煤鍋爐使用壽命。
文檔編號F23N5/00GK101545630SQ20091009814
公開日2009年9月30日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月30日
發(fā)明者徐國武, 朱世明, 肯內(nèi)斯L·馬龍 申請人:寧波怡諾能源科技有限公司