一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明專利屬于鍋爐燃燒機(jī)械通風(fēng)控制調(diào)節(jié)技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,本發(fā)明涉及一 種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 鍋爐是廣泛應(yīng)用于電站、船舶、機(jī)車、工礦等行業(yè),并廣泛應(yīng)用于居民日常生活。它 是一種能量轉(zhuǎn)換設(shè)備,向鍋爐中輸入的能量形式可以是化學(xué)能、電能、高溫?zé)煔獾刃问剑?jīng) 過鍋爐轉(zhuǎn)換,可以輸出具有一定熱能的蒸汽、高溫水或有機(jī)熱載體。鍋爐在運(yùn)行過程中,必 須連續(xù)不斷地將空氣送人爐膛,并將燃燒產(chǎn)物排出爐膛和煙道。這種能夠連續(xù)地輸入空氣 及排除燃燒產(chǎn)物的裝置叫通風(fēng)裝置。通風(fēng)不僅是維持燃燒的基本條件,也對(duì)傳熱有重要影 響。因此通風(fēng)裝置是決定鍋爐效率的一個(gè)重要因素。依靠通風(fēng)機(jī)械進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng),可以很 好地提尚鍋爐效率。
[0003] 本發(fā)明專利主要針對(duì)目前現(xiàn)有的機(jī)械通風(fēng)裝置進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)而提出的。現(xiàn)有的鍋 爐機(jī)械通風(fēng)裝置大多數(shù)為工人根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié),一方面效率低下、浪費(fèi)人力,另 一方面調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確度也有待考證,對(duì)于提高鍋爐燃燒效率并不一定能到達(dá)最佳,此外人工 手動(dòng)調(diào)節(jié)還具有一定的危險(xiǎn)性。
[0004] 鑒于上述情況,針對(duì)調(diào)節(jié)鍋爐燃燒時(shí)的通風(fēng),研制一種可以根據(jù)煙囪中氧濃度百 分含量自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)量的裝置,以確保鍋爐內(nèi)部燃料充分燃燒,從而提供鍋爐效率,同時(shí)還 可以確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)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機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,該裝置不僅 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(shí)現(xiàn):
[0007] -種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,該裝置包括煙肉中煙氣氧含量探測(cè)及設(shè) 定裝置、計(jì)算機(jī)控制中心、機(jī)械通風(fēng)機(jī)及其通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置,所述的煙肉中煙氣氧含量探測(cè)及 設(shè)定裝置采用德圖test〇350Pr〇分析儀器,耐溫極限高達(dá)500°C,從而滿足高溫測(cè)量的要 求;
[0008] 使用本調(diào)節(jié)裝置時(shí),采取以下步驟:
[0009] 步驟(1)、首先根據(jù)燃料的種類計(jì)算得出燃燒效率最大時(shí)剩余氧含量的ΜΛ以此 設(shè)定氧含量設(shè)定和采集儀;
[0010] 步驟(2)、向爐膽中加入燃料,進(jìn)行燃燒,啟動(dòng)氧含量設(shè)定和采集儀、計(jì)算機(jī)控制中 心、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置和機(jī)械通風(fēng)機(jī);
[0011] 步驟(3)、比較氧含量設(shè)定和采集儀采集到的氧含量與氧含量設(shè)定和采集儀設(shè)定 值ΜΛ當(dāng)采集值大于Μ/+Λ,計(jì)算機(jī)控制中心通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置,減少機(jī)械通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn) 速,直至采集值等于ΜΛ
[0012] 其中,所述的機(jī)械通風(fēng)機(jī)可以是機(jī)械引風(fēng)、機(jī)械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)。
[0013] 其中,所述的氧含量探測(cè)儀設(shè)在煙囪中上部。
[0014] 其中,另外一種情況,比較氧含量設(shè)定和采集儀采集到的氧含量與氧含量設(shè)定和 采集儀設(shè)定值ΜΛ當(dāng)采集值小于Μ/-Λ,計(jì)算機(jī)控制中心通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置,增大機(jī)械 通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,直至采集值等于ΜΛ
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0016] (1)本裝置確保了自動(dòng)化調(diào)節(jié)鍋爐燃燒通風(fēng)的可行性;
[0017] (2)本裝置推廣性高,不僅能夠在新建鍋爐中使用,同時(shí)可以推廣到已有鍋爐改造 中進(jìn)行使用;
[0018] (3)本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低;
[0019] (4)本裝置操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低;
[0020](5)本裝置安全性好,使用壽命周期長(zhǎng)。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖1中100為爐膽(燃燒室)、101為排渣口、102為爐門(送燃料和通風(fēng)口)、103 為鍋筒、104為爐壁、105為氧含量探測(cè)儀、106為煙_、107為氧含量設(shè)定和采集儀、108為數(shù) 據(jù)傳輸導(dǎo)線、109為計(jì)算機(jī)控制中心、110為通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置、111為機(jī)械通風(fēng)機(jī)。
[0023]圖2為氧氣過剩率與熱損失及燃燒效率的關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0025] 實(shí)施例
[0026] -種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,該裝置核心 部分包括煙囪中氧含量探測(cè)儀105、氧含量設(shè)定和采集儀107、計(jì)算機(jī)控制中心109、機(jī)械通 風(fēng)機(jī)111及其通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110。氧含量探測(cè)儀105是采用德圖testo350Pro分析儀器,耐 溫極限高達(dá)500°C,可滿足高溫測(cè)量的要求。
[0027] 氧含量探測(cè)儀105是一款用于節(jié)能和環(huán)保的專業(yè)儀器,測(cè)量精度為±0. 5%測(cè)量 值,設(shè)在煙囪106的中上部。
[0028] 機(jī)械通風(fēng)機(jī)111可為機(jī)械引風(fēng)、機(jī)械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)。
[0029] 根據(jù)學(xué)者馬志勇研究,定義如下公式:
[0030] 氧氣過剩率7 = ^- ±〇.theory
[0031] 其中I是使燃料完全燃燒所需要的實(shí)際氧氣量,是燃料完全燃燒所需要的 理論氧氣量。
[0032] 如圖2給出了氧氣過剩率與熱損失,氧氣過剩率與燃燒效率之間的關(guān)系。 Ma
[0033] 氧氣過剩率·7= -J------------- ojheory
[0034] 其中I是使燃料完全燃燒所需要的實(shí)際氧氣量,是燃料完全燃燒所需要的 理論氧氣量。
[0035] 如圖2給出了氧氣過剩率與熱損失,氧氣過剩率與燃燒效率之間的關(guān)系。
[0036] 從圖2可知,當(dāng)η在一定范圍內(nèi)時(shí),不完全燃燒熱損失和排煙熱損失均較小,燃燒 效率接近最大值。假定此時(shí)剩余氧含量為Is土Λ,其中土Λ為氧含量波動(dòng)范圍,即煙囪 106氧含量探測(cè)儀105探測(cè)到的氧含量為Μ/±Λ時(shí),該裝置為鍋爐燃燒提供的通風(fēng)量最佳。
[0037] 使用本裝置時(shí),采取以下步驟:
[0038] (1)首先根據(jù)燃料的種類計(jì)算得出燃燒效率最大時(shí)剩余氧含量的ΜΛ以此設(shè)定氧 含量設(shè)定和采集儀107。
[0039] (2)向爐膽(燃燒室)100中加入燃料,進(jìn)行燃燒,啟動(dòng)氧含量設(shè)定和采集儀107、 計(jì)算機(jī)控制中心109、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110和機(jī)械通風(fēng)機(jī)111。
[0040] (3)比較氧含量設(shè)定和采集儀107采集到的氧含量與氧含量設(shè)定和采集儀107設(shè) 定值Μ/,當(dāng)采集值大于Μ/+Λ,計(jì)算機(jī)控制中心109通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置110,減少機(jī)械 通風(fēng)機(jī)111的轉(zhuǎn)速,直至采集值等于ΜΛ
[0041] (4)另外一種情況,比較氧含量設(shè)定和采集儀107采集到的氧含量與氧含量設(shè)定 和采集儀107設(shè)定值ΜΛ當(dāng)采集值小于Is-Λ,計(jì)算機(jī)控制中心109通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝 置110,增大機(jī)械通風(fēng)機(jī)111的轉(zhuǎn)速,直至采集值等于ΜΛ
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,該裝置包括煙肉中煙氣氧含 量探測(cè)及設(shè)定裝置(107)、計(jì)算機(jī)控制中心(109)、機(jī)械通風(fēng)機(jī)(111)及其通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置 (110),所述的煙囪中煙氣氧含量探測(cè)及設(shè)定裝置(107)采用德圖test〇350Pr〇分析儀器, 耐溫極限高達(dá)500°C,從而滿足高溫測(cè)量的要求; 使用本調(diào)節(jié)裝置時(shí),采取以下步驟: 步驟(1)、首先根據(jù)燃料的種類計(jì)算得出燃燒效率最大時(shí)剩余氧含量的Is,以此設(shè)定 氧含量設(shè)定和采集儀(107); 步驟(2)、向爐膽(100)中加入燃料,進(jìn)行燃燒,啟動(dòng)氧含量設(shè)定和采集儀(107)、計(jì)算 機(jī)控制中心(109)、通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置(110)和機(jī)械通風(fēng)機(jī)(111); 步驟(3)、比較氧含量設(shè)定和采集儀(107)采集到的氧含量與氧含量設(shè)定和采集儀 (107)設(shè)定值M/,當(dāng)采集值大于M/+A,計(jì)算機(jī)控制中心(109)通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置 (110),減少機(jī)械通風(fēng)機(jī)(111)的轉(zhuǎn)速,直至采集值等于M/。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述 的機(jī)械通風(fēng)機(jī)可以是機(jī)械引風(fēng)、機(jī)械送風(fēng)或者平衡通風(fēng)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述 的氧含量探測(cè)儀設(shè)在煙囪中上部。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,另外 一種情況,比較氧含量設(shè)定和采集儀(107)采集到的氧含量與氧含量設(shè)定和采集儀(107) 設(shè)定值Is,當(dāng)采集值小于M/-A,計(jì)算機(jī)控制中心(109)通過控制通風(fēng)調(diào)節(jié)裝置(110),增 大機(jī)械通風(fēng)機(jī)(111)的轉(zhuǎn)速,直至采集值等于M/。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種用于鍋爐機(jī)械通風(fēng)自動(dòng)化調(diào)節(jié)裝置,主要針對(duì)目前現(xiàn)有的機(jī)械通風(fēng)裝置進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)而提出的?,F(xiàn)有的鍋爐機(jī)械通風(fēng)裝置大多數(shù)為工人根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié),一方面效率低下、浪費(fèi)人力,另一方面調(diào)節(jié)的準(zhǔn)確度也有待考證,對(duì)于提高鍋爐燃燒效率并不一定能到達(dá)最佳,此外人工手動(dòng)調(diào)節(jié)還具有一定的危險(xiǎn)性。鑒于上述情況,針對(duì)調(diào)節(jié)鍋爐燃燒時(shí)的通風(fēng),研制一種可以根據(jù)煙囪中氧濃度百分含量自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)量的裝置,以確保鍋爐內(nèi)部燃料充分燃燒,從而提供鍋爐效率,同時(shí)還可以確保鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)燃燒。
【IPC分類】F23N3/00
【公開號(hào)】CN105222153
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510705338
【發(fā)明人】汪箭, 陳欽佩, 周天念, 丁超, 周德闖
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【公開日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月26日