本發(fā)明涉及循環(huán)流化床鍋爐技術領域,具體而言,涉及一種壓火保護方法及系統(tǒng)。
背景技術:
循環(huán)流化床鍋爐技術是近十幾年來迅速發(fā)展的一項高效低污染潔凈煤發(fā)電技術,這項技術在電站鍋爐、工業(yè)鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業(yè)應用,具有煤種適應性廣、燃燒效率高、污染物排放低、負荷調(diào)節(jié)范圍大和灰渣綜合利用等優(yōu)點。其中,回料閥是循環(huán)流化床鍋爐循環(huán)回路的關鍵部件,其運行的穩(wěn)定直接影響機組的安全運行?;亓祥y的堵塞會導致鍋爐停運,故在發(fā)現(xiàn)回料閥返料不暢時需要對鍋爐進行壓火保護,以防止回料閥堵塞。
現(xiàn)有技術的壓火保護操作中,依靠值班人員人工判斷,在回料閥返料不暢時手動啟動壓火保護?,F(xiàn)有技術依靠人工判斷,會導致在值班人員工作疏忽未及時發(fā)現(xiàn)回料閥返料不暢或手動操作滯后時,觸發(fā)壓火保護不及時而導致回料閥堵塞結焦,使鍋爐停運,造成重大的經(jīng)濟損失。
技術實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術中的上述不足,本發(fā)明的目的在于提供一種壓火保護方法,應用于循環(huán)流化床鍋爐,所述循環(huán)流化床鍋爐包括燃燒室、風機、多個回料閥立管及給煤機,每一所述給煤機對應一所述回料閥立管,所述方法包括:
獲取所述燃燒室的燃燒室壓力值及各個所述回料閥立管的立管壓力值;
當檢測到所述燃燒室壓力值未超過一預設燃燒室壓力閾值,且任意一個所述回料閥立管的立管壓力值超過預設立管壓力閾值時,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號,以對所述循環(huán)流化床鍋爐進行壓火保護。
進一步地,在上述方法中,所述回料閥立管的立管壓力值包括所述回料閥立管的高料位壓力值及中料位壓力值;所述預設立管壓力閾值包括高料位壓力閾值及第一中料位壓力閾值;
所述當檢測到所述燃燒室壓力值未超過一預設燃燒室壓力閾值,且任意一個所述回料閥立管的立管壓力值超過預設立管壓力閾值時,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號的步驟,包括:
當檢測到任意一個所述回料閥立管的高料位壓力值大于所述高料位壓力閾值,且該回料閥立管的第一中料位壓力值大于所述第一中料位壓力閾值時,生成立管高壓信號;
當檢測到所述燃燒室壓力值未超過所述預設燃燒室壓力閾值時,生成燃燒室壓力正常信號;
根據(jù)所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號。
進一步地,在上述方法中,所述當檢測到所述燃燒室壓力值未超過所述預設燃燒室壓力閾值時,生成燃燒室壓力正常信號的步驟,包括:
當檢測到的所述燃燒室壓力值未超過所述預設燃燒室壓力閾值的時間超過預設爐膛負壓時長時,生成燃燒室壓力正常信號。
進一步地,在上述方法中,所述根據(jù)所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號的方式,包括:
當同時獲得的所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號持續(xù)一預設壓火保護動作時長時,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號。
進一步地,在上述方法中,所述根據(jù)所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號的方式,包括:
獲取壓火保護投入信號;
當同時獲得的所述壓火保護投入信號、所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號持續(xù)一預設壓火保護動作時長時,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號。
進一步地,在上述方法中,獲取所述燃燒室壓力值的方式,包括:
獲取所述燃燒室上部多個采樣點的壓力值;
將所述多個采樣點的平均壓力值作為所述燃燒室壓力值。
進一步地,在上述方法中,所述風機包括一次風機及二次風機;所述保護停止信號,包括:
向所述一次風機發(fā)送的停止指令;
向所述二次風機發(fā)送的開度值置零指令,及
向所述給煤機發(fā)送的停止指令。
進一步地,在上述方法中,所述方法還包括:
當檢測到任意一個所述回料閥立管的中料位壓力值超過第二預設立管壓力閾值的時間超過一預設聯(lián)跳給煤機動作時長時,向與該回料閥立管對應的給煤機發(fā)送停止指令。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種壓火保護系統(tǒng),應用于循環(huán)流化床鍋爐,循環(huán)流化床鍋爐包括燃燒室、風機、多個回料閥立管及給煤機,所述系統(tǒng)包括:
壓力檢測組件,用于獲取所述燃燒室壓力值及各個所述回料閥立管的立管壓力值;
邏輯控制組件,用于當檢測到所述燃燒室壓力值未超過一預設燃燒室壓力閾值,且任意一個所述回料閥立管的立管壓力值超過預設立管壓力閾值時,向所述風機及所有所述給煤機發(fā)送保護停止信號,以對所述循環(huán)流化床鍋爐進行壓火保護。
進一步地,在上述系統(tǒng)中,所述邏輯控制組件還用于當檢測到任意一個所述回料閥立管的中料位壓力值超過第二預設立管壓力閾值的時間超過一預設聯(lián)跳給煤機動作時長時,向與該回料閥立管對應的給煤機發(fā)送停止指令。
相對于現(xiàn)有技術而言,本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的壓火保護方法及系統(tǒng),用過獲取循環(huán)流化床鍋爐中回料閥立管及燃燒室壓力值,根據(jù)所述回料閥立管及燃燒室壓力值進行判斷自動觸發(fā)啟動壓火保護。如此,可以在回料閥回料不暢時迅速地自動觸發(fā)壓火保護,大大降低了循環(huán)流化床鍋爐因回料閥堵塞而導致停運的幾率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的循環(huán)流化床鍋爐的示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例提供的壓火保護方法的流程示意圖之一;
圖3為圖2所示步驟S120子步驟的流程示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例提供的壓火保護方法邏輯控制示意圖之一;
圖5為本發(fā)明實施例提供的壓火保護方法邏輯控制示意圖之二;
圖6為本發(fā)明實施例提供的壓火保護方法的流程示意圖之一;
圖7為本發(fā)明實施例提供的壓火保護方法邏輯控制示意圖之三。
圖標:10-循環(huán)流化床鍋爐;110-燃燒室;120-回料閥立管;130-回料閥;140-風機;141-一次風機;142-二次風機;150-給煤機。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,還需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
請參照圖1,循環(huán)流化床鍋爐10包括燃燒室110、風機140、多個回料閥130、回料閥立管120及給煤機150,其中,每一所述給煤機150對應一所述回料閥立管120,所述風機140包括一次風機141及二次風機142。所述循環(huán)流化床鍋爐10工作時在其內(nèi)部形成一個燃料的循環(huán)。
經(jīng)發(fā)明人大量研究和實踐發(fā)現(xiàn),在循環(huán)流化床鍋爐10工作時,可以根據(jù)回料閥立管120的壓力值及燃燒室110的壓力值判斷所述回料閥130是否返料不暢。例如,當所述燃燒室110的壓力正常時,而所述回料閥130返料不暢時,返料通過回料閥130的速率減低,會導致回料閥立管120中的壓力升高。
故在本實施例中,通過檢測回料閥立管120及燃燒室110的壓力作為判斷依據(jù),來進行壓火保護的觸發(fā)控制。本實施例提供了一種壓火保護系統(tǒng)對所述回料閥立管120及燃燒室110的壓力進行檢測,并根據(jù)檢測結果控制給煤機150及風機140的工作狀態(tài),以達到觸發(fā)壓火保護的效果。
具體地,所述壓火保護系統(tǒng)包括用于檢測所述燃燒室110及各個所述回料閥立管120壓力值的壓力檢測組件,及根據(jù)檢測結果進行判斷控制的邏輯控制組件。
請參照圖2,圖2為應用于所述壓火保護系統(tǒng)的一種壓火保護方法的流程示意圖,所述方法包括以下步驟。
步驟S110,獲取所述燃燒室110的燃燒室壓力值及各個所述回料閥立管120的立管壓力值。
具體地,在本實施例中,所述回料閥立管120的立管壓力值包括所述回料閥立管120的高料位壓力值及第一中料位壓力值。
所述壓力檢測組件包括用于檢測所述高料位壓力值的高料位壓力檢測單元,用于檢測所述中料位壓力值的中料位壓力檢測單元,及用于檢測所述燃燒室壓力值的燃燒室壓力檢測單元。
其中,所述燃燒室壓力檢測單元包括多個采樣點。在本實施例中,從多個采樣點獲取的壓力值數(shù)據(jù)中去掉最高值及最低值,將剩余壓力值數(shù)據(jù)的平均值作為所述燃燒室壓力值。如,當所述燃燒室壓力檢測單元包括3個采樣點時,去掉其中最高值和最低值去掉后,將剩下的1個值作為所述燃燒室壓力值;當所述燃燒室壓力檢測單元包括5個采樣點時,去掉其中最高值和最低值去掉后,將剩下3個值的平均值作為所述燃燒室壓力值。
步驟S120,當檢測到所述燃燒室壓力值未超過一預設燃燒室壓力閾值,且任意一個所述回料閥立管120的立管壓力值超過預設立管壓力閾值時,向所述風機140及所有所述給煤機150發(fā)送保護停止信號,以對所述循環(huán)流化床鍋爐10進行壓火保護。
在本實施例中,所述邏輯控制組件根據(jù)所述壓力檢測組件獲得的數(shù)據(jù)進行壓火保護觸發(fā)的判斷控制。其中,所述預設立管壓力閾值包括高料位壓力閾值及第一中料位壓力閾值。
具體地,請參照圖3,步驟S120可以包括子步驟S121、S122及S123。
子步驟S121,當檢測到任意一個所述回料閥立管120的高料位壓力值大于所述高料位壓力閾值,且該回料閥立管120的第一中料位壓力值大于所述第一中料位壓力閾值時,生成立管高壓信號。
請參照圖4,圖4為所述邏輯控制組件進行判斷的邏輯控制示意圖。所述邏輯控制組件獲得每個所述壓力檢測組件獲取的壓力值,在檢測到任意一個所述回料閥立管120的高料位壓力值大于所述高料位壓力閾值,且該回料閥立管120的第一中料位壓力值大于所述第一中料位壓力閾值時,生成立管高壓信號。其中,在本實施例中,所述高料位壓力閾值可以設置為0KPa,所述第一中料位壓力閾值可以設置為1.5KPa。
子步驟S122,當檢測到所述燃燒室壓力值未超過所述預設燃燒室壓力閾值時,生成燃燒室壓力正常信號。
具體地,請再次參照圖4,為了防止所述燃燒室壓力檢測單元獲取的數(shù)據(jù)瞬時不穩(wěn)定時造成壓火保護的誤觸發(fā),在本實施例中,設計所述邏輯控制組件在檢測到的所述燃燒室壓力值未超過所述預設燃燒室壓力閾值的時間超過預設爐膛負壓時長時,生成燃燒室壓力正常信號。其中,在本實施例中,所述預設燃燒室壓力閾值可以設置為400Pa,所述預設爐膛負壓時長可以設置為3s。
子步驟S123,根據(jù)所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號,向所述風機140及所有所述給煤機150發(fā)送保護停止信號。
具體地,請再次參照圖4,當所述邏輯控制組件同時獲得的所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號持續(xù)一預設壓火保護動作時長時,向所述風機140及所有所述給煤機150發(fā)送保護停止信號。其中,在本實施列中,所述預設壓火保護動作時長可以設置為3s。如此,可以進一步排除壓力值數(shù)據(jù)收集時瞬時數(shù)據(jù)不穩(wěn)定帶來的干擾。
在本實施例中,所述停止保護信號為持續(xù)時間為3s的脈沖信號,所述保護停止信號包括向所述一次風機141發(fā)送的停止指令,向所述二次風機142發(fā)送的開度值置零指令,及向所述給煤機150發(fā)送的停止指令。
基于上述設計,本實施例提供的壓火保護方法,在檢測到所述所述立管壓力值超過預設范圍而所述燃燒室壓力值未超過預設范圍時,自動觸發(fā)壓火保護,停止所述一次風機141,并將二次風機142的液偶開度值置零,停止將燃料進入回料閥立管120。同時停止與該回料閥立管120對應的給煤機150的運行,阻止燃料繼續(xù)加入。以此,使所述循環(huán)流化床鍋爐10進入壓火狀態(tài)。
進一步地,請參照圖5,所述邏輯控制組件還獲取壓火保護投入信號。
當同時獲得的所述壓火保護投入信號、所述立管高壓信號及所述燃燒室壓力正常信號持續(xù)一預設壓火保護動作時長時,向所述風機140及所有所述給煤機150發(fā)送保護停止信號。如此,可以控制在所述壓火投入信號有效時才啟動壓火保護的功能。
進一步地,為了防止因所述給煤機150加入燃料過多時導致的回料閥130堵塞觸發(fā)壓火保護,在本實施例中,請參照圖6,所述方法還可以包括步驟S130。
步驟S130,當檢測到任意一個所述回料閥立管120的中料位壓力值超過第二中料位壓力閾值的時間超過一預設聯(lián)跳給煤機動作時長時,向與該回料閥立管120對應的給煤機150發(fā)送給停止指令。
具體地,請參照圖7,所述邏輯控制組件在檢測到所述回料閥立管120的中料位壓力值超過所述第二中料位壓力閾值時開始計時,當所述中料位壓力值超過所述第二中料位壓力閾值的時長超過一預設聯(lián)跳給煤機動作時長時,向給煤機150發(fā)送停止指令。其中,在本實施例中,所述第二中料位壓力閾值可以設置為1.5KPa,所述預設聯(lián)跳給煤機動作時長可以設置為20s。
基于上述設計,在所述回料閥立管120中壓力值升高時,但燃燒室110壓力正常時,可以認為是該回料閥立管120的給煤機150加入燃料過多,此時停止給煤機150工作,減少燃料加入,以防止了因燃料加入過多阻礙回料閥130內(nèi)返料流動而導致的壓火保護觸發(fā)。
綜上所述,本發(fā)明提供的壓火保護方法及系統(tǒng),用過獲取循環(huán)流化床鍋爐10中回料閥立管120及燃燒室壓力值,根據(jù)所述回料閥立管120及燃燒室壓力值進行判斷自動觸發(fā)啟動壓火保護。如此,可以在回料閥130回料不暢時迅速地自動觸發(fā)壓火保護,大大降低了循環(huán)流化床鍋爐10因回料閥130堵塞而導致停運的幾率。還可以根據(jù)回料閥立管120的壓力值對給煤機150進行控制,以防止給煤機150加入燃料過多導致回料閥130堵塞觸發(fā)壓火保護。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。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、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明揭露的技術范圍內(nèi),可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。