一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,該裝置包括煙囪中CO/CO2含量探測及設(shè)定裝置、計算機控制中心、機械通風(fēng)機及其調(diào)節(jié)控制裝置以及燃燒添加和控制裝置,所述的煙氣中CO/CO2含量探測儀是采用德圖testo350Pro分析儀器,耐溫極限高達500℃,從而滿足高溫測量的要求。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:該裝置確保了全自動添加燃料和調(diào)節(jié)通風(fēng)的可行性;該裝置推廣性高,不僅能夠在新建鍋爐中使用,同時可以推廣到已有鍋爐改造中進行使用;該裝置結(jié)構(gòu)簡易、操作方便、運行費用低;該裝置安全性好,使用壽命周期長。
【專利說明】—種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利屬于鍋爐燃燒的全自動控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體來說,本發(fā)明涉及一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐輸入的能量有燃料中的化學(xué)能、電能、高溫?zé)煔獾臒崮艿刃问?,而?jīng)過鍋爐轉(zhuǎn)換,向外輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機熱載體。廣泛應(yīng)用于居民日常生活、電站、船舶、機車和工礦等行業(yè)。鍋爐在運行過程中,必須連續(xù)不斷地將燃料和空氣送人爐膛,并將燃燒產(chǎn)物排出爐膛和煙道。燃料是保證燃燒持續(xù)的必要條件,目前有人工添加也有機械添加。通風(fēng)裝置,按照動力來源,可分為自煙?或通風(fēng)機械。通風(fēng)不僅是維持燃燒的基本條件,也對傳熱有重要影響,因此通風(fēng)裝置室決定鍋爐效率的一個重要因素。
[0003]本發(fā)明專利主要針對目前現(xiàn)有的燃料添加和通風(fēng)控制裝置進行優(yōu)化改進而提出的。目前現(xiàn)有的鍋爐燃料添加和通風(fēng)控制大多數(shù)為人工手動根據(jù)經(jīng)驗完成,一方面不僅效率低下、浪費人力,另一方面調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確度也有待考證,對于提高鍋爐燃燒效率不一定能到達最佳。另外如果人工手動完成還具有一定的危險性。
[0004]鑒于上述情況,針對鍋爐燃燒時的燃料添加和通風(fēng)控制,研制一種可以根據(jù)煙囪中co/co2含量自動調(diào)節(jié)燃料添加和通風(fēng)量的系統(tǒng),確保鍋爐內(nèi)部燃料足夠和充分燃燒,從而提供鍋爐效率。同時還可以確保鍋爐安全、經(jīng)濟燃燒。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明專利的目的在于提供一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,該裝置不僅結(jié)構(gòu)簡易、適用性廣、操作方便靈活,而且還可以推廣到現(xiàn)有鍋爐改造中使用。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]—種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,該裝置包括爐膽、排渣口、爐門、鍋筒、爐壁、co/co2含量探測儀、煙?、co/co2含量設(shè)定和采集儀、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線、計算機控制中心、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置、機械通風(fēng)機、燃料添加調(diào)節(jié)裝置、燃燒添加裝置和燃料傳輸帶;爐膽一側(cè)為排渣口,爐膽另一側(cè)為爐門,爐膽上方為鍋筒,鍋筒一側(cè)為爐壁,爐壁連接煙囪,co/co2含量探測儀在煙?的側(cè)壁上,co/co2含量探測儀通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線連接co/co2含量設(shè)定和采集儀,co/co2含量設(shè)定和采集儀通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線連接計算機控制中心,計算機控制中心通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線連接通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置,計算機控制中心通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線還連接燃料添加調(diào)節(jié)裝置,通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線連接機械通風(fēng)機,機械通風(fēng)機吹爐門的下方,燃料添加調(diào)節(jié)裝置通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線連接燃燒添加裝置,燃燒添加裝置連接燃料傳輸帶,燃料傳輸帶運送燃料至爐膽。
[0008]進一步的,所述的機械通風(fēng)機可以是機械引風(fēng)、機械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)的通風(fēng)機。
[0009]進一步的,所述的燃料添加裝置原理可以通過自動控制調(diào)節(jié)添加的單位時間內(nèi)燃料質(zhì)量。
[0010]進一步的,所述的co/co2含量探測儀設(shè)在煙囪中上部。
[0011]進一步的,所述的煙氣中C0/C02含量探測儀是采用德圖testO350PrO分析儀器,耐溫極限高達500°C,從而滿足高溫測量的要求。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0013]I)、本裝置確保了全自動添加燃料和調(diào)節(jié)通風(fēng)的可行性;
[0014]2)、本裝置推廣性高,不僅能夠在新建鍋爐中使用,同時可以推廣到已有鍋爐改造中進行使用;
[0015]3)、本裝置結(jié)構(gòu)簡易、操作方便、運行費用低;
[0016]4)、本裝置安全性好,使用壽命周期長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明專利的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1中100為爐膽(燃燒室)、101為排渣口、102為爐門(通風(fēng)口 )、103為鍋筒、104為爐壁、105為C0/C02含量探測儀、106為煙囪、107為C0/C02含量設(shè)定和采集儀、108為數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線、109為計算機控制中心、110為通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置、111為機械通風(fēng)機、112為燃料添加調(diào)節(jié)裝置、113為燃料添加裝置、114為燃料傳輸帶。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明專利進行詳細(xì)說明。
[0019]實施例
[0020]一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,100、爐膽(燃燒室);101、排渣口 ;102、爐門(通風(fēng)口) ;103、鍋筒;104、爐壁;105、C0/C02含量探測儀;106、煙囪;107、C0/C02含量設(shè)定和采集儀;108、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線;109、計算機控制中心;110、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置;111、機械通風(fēng)機;112、燃料添加調(diào)節(jié)裝置;113、燃燒添加裝置;114、燃料傳輸帶。
[0021]該裝置核心部分包括煙囪中C0/C02含量探測儀105、C0/C02含量設(shè)定和采集儀107、計算機控制中心109、燃料添加調(diào)節(jié)裝置112、燃料添加裝置113、機械通風(fēng)機111及其通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110。
[0022]C0/C02含量探測儀105是采用德圖testo350Pro分析儀器,耐溫極限高達500°C,可滿足高溫測量的要求。C0/C02含量探測儀105是一款用于節(jié)能和環(huán)保的專業(yè)儀器,測量精度為±0.5%測量值,設(shè)在煙囪106的中上部。機械通風(fēng)機111可為機械引風(fēng)、機械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)。
[0023]根據(jù)燃燒理論,在正常燃燒條件下CO和CO2均會產(chǎn)生,因此可以根據(jù)CO和CO2含量判斷燃料和空氣量(通風(fēng)量)。定義如下概念:
[0024]鍋爐燃燒時單位時間內(nèi)燃燒燃燒釋放CO體積含量為Nco,燃燒時單位時間內(nèi)燃燒燃燒釋放CO2體積含量為Vaj2,此時需要的燃料和空氣量(通風(fēng)量)分別為Mfuel和Vair。
[0025]因此可以通過燃料添加裝置,單位時間內(nèi)燃料質(zhì)量為Mfuel,反饋到控制中心,調(diào)節(jié)儀器使單位時間內(nèi)的空氣量(通風(fēng)量)為V&,利用煙氣分析儀器實時采集CO和CO2含量Vco,實時和匕,并與設(shè)定值進行反饋比較,如果實時采集的CO含量νω,實時大于正常燃燒時CO含量為Vw即空氣量不足,反饋信號給控制中心,從而可以啟動執(zhí)行增大通風(fēng)量的程序。如果實時采集的CO含量Vea $_小于正常燃燒時CO含量為νω,并且實時采集的CO2含量于正常燃燒時CO2含量為,即燃料供應(yīng)不足,反饋信號給控制中心,從而可以啟動執(zhí)行增大燃料輸送的程序。
[0026]使用本裝置時,采取以下步驟:
[0027](I)首先根據(jù)鍋爐燃燒需要,通過燃料添加調(diào)節(jié)裝置112,設(shè)定單位時間內(nèi)燃料質(zhì)量為Mfml,從而使燃料添加裝置113驅(qū)動燃料傳輸帶114,單位時間內(nèi)輸送燃料MflffiI至鍋爐爐膽(燃燒室)100。
[0028](2)根據(jù)燃料傳輸帶114輸送燃WMfuel反饋到控制中心,調(diào)節(jié)通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110,使機械通風(fēng)機111單位時間內(nèi)的輸送空氣量(通風(fēng)量)為Vair。
[0029](3)利用C0/C02含量設(shè)定和采集儀107實時采集CO和CO2含量Vca實時和實時,并與設(shè)定值進行反饋比較,如果實時采集的CO含量\0’ $_大于正常燃燒時CO含量為Vw即空氣量不足,反饋信號給計算機控制中心109,從而可以通過通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110啟動執(zhí)行增大通風(fēng)量的程序,使機械通風(fēng)機111增加轉(zhuǎn)速,增加空氣量(通風(fēng)量)。
[0030](4)當(dāng)C0/C02含量設(shè)定和采集儀107實時采集CO和CO2含量Vca實時和,與設(shè)定值進行反饋比較,如果實時采集的CO含量\0’ ^^小于正常燃燒時CO含量為Vw并且實時采集的CO2含量Iivsw小于正常燃燒時CO2含量力L *即燃料供應(yīng)不足,反饋信號給計算機控制中心109,從而可以通過燃料添加調(diào)節(jié)裝置112啟動執(zhí)行增大燃料輸送的程序,使燃料添加裝置113加快,增加輸送燃料量。
[0031]本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其特征在于,該裝置包括爐膽(100)、排渣口(101)、爐門(102)、鍋筒(103)、爐壁(104)、C0/C02含量探測儀(105)、煙囪(106)、0)/0)2含量設(shè)定和采集儀(107)、數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)、計算機控制中心(109)、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置(110)、機械通風(fēng)機(111)、燃料添加調(diào)節(jié)裝置(112)、燃燒添加裝置(113)和燃料傳輸帶(114);爐膽(100) —側(cè)為排渣口(101),爐膽(100)另一側(cè)為爐門(102),爐膽(100)上方為鍋筒(103),鍋筒(103) 一側(cè)為爐壁(104),爐壁(104)連接煙囪(106),C0/C02含量探測儀(105)在煙囪(106)的側(cè)壁上,C0/C02含量探測儀(105)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)連接C0/C02含量設(shè)定和采集儀(107),C0/C02含量設(shè)定和采集儀(107)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)連接計算機控制中心(109),計算機控制中心(109)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)連接通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置(110),計算機控制中心(109)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)還連接燃料添加調(diào)節(jié)裝置(112),通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置(110)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)連接機械通風(fēng)機(111),機械通風(fēng)機(111)吹爐門(102)的下方,燃料添加調(diào)節(jié)裝置(112)通過數(shù)據(jù)傳輸導(dǎo)線(108)連接燃燒添加裝置(113),燃燒添加裝置(113)連接燃料傳輸帶(114),燃料傳輸帶(114)運送燃料至爐膽(100)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其特征在于,所述的機械通風(fēng)機可以是機械引風(fēng)、機械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)的通風(fēng)機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其特征在于,所述的燃料添加裝置原理可以通過自動控制調(diào)節(jié)添加的單位時間內(nèi)燃料質(zhì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其特征在于,所述的CO/CO2含量探測儀(105)設(shè)在煙囪(106)中上部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐全自動燃燒控制裝置,其特征在于,所述的煙氣中C0/C02含量探測儀(105)是采用德圖testo350Pro分析儀器,耐溫極限高達500°C,從而滿足高溫測量的要求。
【文檔編號】F23N1/02GK104180392SQ201410428313
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】汪箭, 丁超, 周德闖 申請人:中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)