本申請(qǐng)屬于鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法及控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
鍋爐按照燃燒方式主要分為四種:層燃鍋爐、室燃爐、旋風(fēng)爐和沸騰燃燒爐。層燃鍋爐是指燃料在爐排上燃燒的鍋爐,具體的:將燃料置于固定或移動(dòng)的爐排上,形成均勻的、具有一定厚度的燃料層,從爐排的底部通入空氣,燃料在爐排上燃燒釋放熱量,燃燒完的煤炭渣滓落入爐膛。
層燃鍋爐中的燃料置于爐排上,形成均勻的、具有一定厚度的燃料層。在層燃鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,由于燃料層具有一定的厚度,這導(dǎo)致無(wú)法保證燃料和空氣的充分混合,為了使燃料能夠充分燃燒,目前采用供給過(guò)量的空氣的方式。申請(qǐng)人調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前大部分工業(yè)用層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)處于2至3.5之間,甚至達(dá)到4,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)正常值(1.2至1.75)。過(guò)量的空氣在吸收大量的熱量后隨著煙氣排出,造成大量的熱量損失,降低了層燃鍋爐的熱效率。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),如何提高層燃鍋爐的熱效率,是亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本申請(qǐng)的目的在于提供一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法及控制系統(tǒng),以提高層燃鍋爐的熱效率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案:
一方面,本申請(qǐng)公開(kāi)一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法,包括:
在所述層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第一操作,以降低所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;
如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行所述第一操作,直至所述層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
可選的,上述運(yùn)行控制方法中,在所述執(zhí)行第一操作后,還包括:
如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度下降,則執(zhí)行第二操作,以提高所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;
如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行所述第二操作,直至所述層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
可選的,所述層燃鍋爐配置有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī);上述運(yùn)行控制方法中,所述執(zhí)行第一操作,包括:
降低所述鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率;
或者,降低所述引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率;
或者,降低所述鼓風(fēng)機(jī)和所述引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。
可選的,上述運(yùn)行控制方法中,所述執(zhí)行第二操作,包括:
提高所述鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率;
或者,提高所述引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率;
或者,提高所述鼓風(fēng)機(jī)和所述引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。
另一方面,本申請(qǐng)公開(kāi)一種層燃鍋爐的控制系統(tǒng),包括:
用于檢測(cè)所述層燃鍋爐的爐膛溫度的溫度傳感器;
與所述溫度傳感器連接的控制器,所述控制器用于:在所述層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第一操作,以降低所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行所述第一操作,直至所述層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
可選的,上述控制系統(tǒng)中,所述控制器還用于:
在執(zhí)行第一操作后,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度下降,則執(zhí)行第二操作,以提高所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行所述第二操作,直至所述層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
可選的,所述層燃鍋爐配置有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī);上述控制系統(tǒng)中,所述控制器在執(zhí)行第一操作方面,具體用于:降低所述鼓風(fēng)機(jī)和所述引風(fēng)機(jī)中至少一個(gè)的運(yùn)行頻率。
可選的,上述控制系統(tǒng)中,所述控制器在執(zhí)行第二操作方面,具體用于:提高所述鼓風(fēng)機(jī)和所述引風(fēng)機(jī)中至少一個(gè)的運(yùn)行頻率。
由此可見(jiàn),本申請(qǐng)的有益效果為:
本申請(qǐng)公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法,在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,通過(guò)執(zhí)行第一操作降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果在執(zhí)行第一操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)爐膛溫度上升,則進(jìn)一步降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量??梢钥吹剑旧暾?qǐng)公開(kāi)的運(yùn)行控制方法,將爐膛溫度作為控制依據(jù),通過(guò)調(diào)整爐膛的進(jìn)風(fēng)量,以動(dòng)態(tài)地尋找最佳過(guò)量空氣系數(shù),從而使得層燃鍋爐達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)并且熱損失最小,提高層燃鍋爐的熱效率,進(jìn)而減少層燃鍋爐的燃煤量,減少煙氣排放量。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本申請(qǐng)公開(kāi)的一種層燃鍋爐的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本申請(qǐng)公開(kāi)的一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖;
圖3為本申請(qǐng)公開(kāi)的另一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖;
圖4為層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)與爐膛溫度的關(guān)系曲線圖;
圖5為本申請(qǐng)公開(kāi)的另一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖;
圖6為本申請(qǐng)公開(kāi)的一種層燃鍋爐的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為使本申請(qǐng)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本申請(qǐng)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請(qǐng)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒旧暾?qǐng)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本申請(qǐng)保護(hù)的范圍。
本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法及控制裝置,以提高層燃鍋爐的熱效率。
為了便于理解本申請(qǐng)公開(kāi)的技術(shù)方案,下面結(jié)合圖1對(duì)層燃鍋爐的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。
層燃鍋爐100的爐膛101內(nèi)設(shè)置有爐排102、分層給煤設(shè)備103和溫度傳感器104。圖1中的爐排102具體為鏈條式爐排,通過(guò)其他設(shè)備帶動(dòng)鏈條式爐排運(yùn)動(dòng),就能將燃燒完的煤炭渣滓落入爐膛101的底部。
另外,層燃鍋爐100還配置有鼓風(fēng)機(jī)200、引風(fēng)機(jī)300和空氣預(yù)熱器400。鼓風(fēng)機(jī)200吹出的空氣進(jìn)入空氣預(yù)熱器400預(yù)熱,預(yù)熱后的空氣進(jìn)入層燃鍋爐100的爐膛101。引風(fēng)機(jī)300能夠?qū)t膛101內(nèi)的煙氣排出,并使?fàn)t膛101維持一定的負(fù)壓,使得爐排102上的燃料得到良好的燃燒。
參見(jiàn)圖2,圖2為本申請(qǐng)公開(kāi)的一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖。該方法包括:
步驟s1:在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第一操作,以降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s2:如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第一操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
層燃鍋爐的發(fā)熱量是通過(guò)爐膛溫度表現(xiàn)出來(lái)的,在穩(wěn)定工況下,鍋爐的燃燒效率和爐膛溫度是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系,所以選用爐膛溫度來(lái)衡量鍋爐的燃燒效率更加準(zhǔn)確、靈敏和有效。根據(jù)層燃鍋爐的熱平衡可得:
b(qnet,ar+cartr)-(q2+q3+q4+q5+q6)=εσart14
在上述公式中:
b為層燃鍋爐每小時(shí)的最大給煤量,單位為噸/小時(shí);
qnet,ar為煤低位發(fā)熱值,單位為千焦/千克;
cartr為汽化潛熱量,單位為千焦/千克;
q2為排煙熱損失,單位為千焦/千克;
q3為可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失,單位為千焦/千克;
q4為固體不完全燃燒熱損失,單位為千焦/千克;
q5為散熱損失,單位為千焦/千克;
q6為灰渣物理熱損失,單位為千焦/千克;
σ為傳熱系數(shù);
ε為傳熱系數(shù)的修正系數(shù);
ar為層燃鍋爐的本體受熱面積,單位為m2;
t1為層燃鍋爐的爐膛測(cè)點(diǎn)溫度,近似等于層燃鍋爐的爐膛溫度,單位為℃。
從上述公式可以看到,在小時(shí)最大給煤量b一定的情況下,熱損失越多,則層燃鍋爐的爐膛溫度就越低。其中,散熱損失q5和灰渣物理熱損失q6都比較小,可以不予考慮,提高爐膛溫度的直接方法是降低(q2+q3+q4)的值。層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)越大,則排煙熱損失q2越大,而可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失q3和固定不完全燃燒熱損失q4隨之降低。
為了使層燃鍋爐中的燃料達(dá)到最佳燃燒狀態(tài),供給爐膛的過(guò)量氣體系數(shù)依據(jù)“排煙熱損失q2、可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失q3和固定不完全燃燒熱損失q4的和最小”的原則確定,即:當(dāng)過(guò)量空氣系數(shù)α=αi時(shí)(αi為某一值),若排煙熱損失q2、可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失q3和固定不完全燃燒熱損失q4的和最小,并且爐膛溫度也是最高的,那么此時(shí)的αi為最佳過(guò)量空氣系數(shù)。因此,可以將降低層燃鍋爐的熱損失、提高熱效率的問(wèn)題轉(zhuǎn)換為尋求最高爐膛溫度下的最佳過(guò)量空氣系數(shù)。
層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)和爐膛溫度可以近似地看成th=-klα2+k2α+k3,其中k1、k2、k3為常量。過(guò)量空氣系數(shù)α與爐膛溫度th是一條單峰曲線,如圖4所示,通過(guò)調(diào)節(jié)過(guò)量空氣系數(shù),就可以使得爐膛溫度達(dá)到最大值或者在最大值附近某個(gè)臨域內(nèi),這時(shí)層燃鍋爐的熱效率也較高。
在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,通過(guò)執(zhí)行第一操作,以降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,也就是減小層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)。如果在執(zhí)行第一操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi),層燃鍋爐的爐膛溫度上升,表明當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)較大,超過(guò)了最佳過(guò)量空氣系數(shù),因此可以再次執(zhí)行第一操作,進(jìn)一步降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)。當(dāng)層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)時(shí),表明層燃鍋爐當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)為最佳過(guò)量空氣系數(shù)或者非常接近最佳過(guò)量空氣系數(shù),將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
每次執(zhí)行第一操作之后,都會(huì)將當(dāng)前的爐膛溫度與前一次執(zhí)行第一操作之后的爐膛溫度進(jìn)行比較,以確定爐膛溫度的變化。
如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第一操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度與第n-1次執(zhí)行第一操作后的爐膛溫度相同或者兩者的差值在允許的差值范圍內(nèi),則當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量即為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,維持當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量。
如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第一操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度低于第n-1執(zhí)行第一操作后的爐膛溫度,且兩者的差值超出允許的差值范圍,則第n-1次執(zhí)行第一操作后所確定的進(jìn)風(fēng)量為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在第n-1次執(zhí)行第一操作所確定的進(jìn)風(fēng)量。
本申請(qǐng)公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法,在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,通過(guò)執(zhí)行第一操作降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果在執(zhí)行第一操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)爐膛溫度上升,則進(jìn)一步降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。可以看到,本申請(qǐng)公開(kāi)的運(yùn)行控制方法,將爐膛溫度作為控制依據(jù),通過(guò)調(diào)整爐膛的進(jìn)風(fēng)量,以動(dòng)態(tài)地尋找最佳過(guò)量空氣系數(shù),從而使得層燃鍋爐達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)并且熱損失最小,提高層燃鍋爐的熱效率,進(jìn)而減少層燃鍋爐的燃煤量,減少煙氣排放量。
參見(jiàn)圖3,圖3為本申請(qǐng)公開(kāi)的一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖。該方法包括:
步驟s1:在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第一操作,以降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s2:如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第一操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s3:在執(zhí)行第一操作后,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度下降,則執(zhí)行第二操作,以提高所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s4:如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第二操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
在第一次執(zhí)行第一操作之后,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度下降,表明當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)較小,還未達(dá)到最佳過(guò)量空氣系數(shù),因此執(zhí)行第二操作,以提高層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,也就是增大層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)。
如果在執(zhí)行第二操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi),層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第二操作,以進(jìn)一步提高層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)。當(dāng)層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)時(shí),表明層燃鍋爐當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)為最佳過(guò)量空氣系數(shù)或者非常接近最佳過(guò)量空氣系數(shù),將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
需要說(shuō)明的是,在首次執(zhí)行第二操作之后爐膛的進(jìn)風(fēng)量,應(yīng)大于第一次執(zhí)行第一操作之前爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
每次執(zhí)行第二操作之后,都會(huì)將當(dāng)前的爐膛溫度與前一次執(zhí)行第二操作之后的爐膛溫度進(jìn)行比較,以確定爐膛溫度的變化。
如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第二操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度與第n-1次執(zhí)行第二操作后的爐膛溫度相同或者兩者的差值在允許的差值范圍內(nèi),則當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量即為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,維持當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量。
如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第二操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度低于第n-1執(zhí)行第二操作后的爐膛溫度,且兩者的差值超出允許的差值范圍,則第n-1次執(zhí)行第二操作后所確定的進(jìn)風(fēng)量為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在第n-1次執(zhí)行第二操作所確定的進(jìn)風(fēng)量。
本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法,在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,首先執(zhí)行第一操作以降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果爐膛溫度上升,則進(jìn)一步降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,如果在首次執(zhí)行第一操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)爐膛溫度下降,則執(zhí)行第二操作以提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果爐膛溫度上升,則進(jìn)一步提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。本申請(qǐng)上述公開(kāi)的運(yùn)行控制方法,將爐膛溫度作為控制依據(jù),通過(guò)調(diào)整爐膛的進(jìn)風(fēng)量,以動(dòng)態(tài)地尋找最佳過(guò)量空氣系數(shù),從而使得層燃鍋爐達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)并且熱損失最小,提高層燃鍋爐的熱效率,進(jìn)而減少層燃鍋爐的燃煤量,減少煙氣排放量。
參加圖5,圖5為本申請(qǐng)公開(kāi)的另一種層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的流程圖。該方法包括:
步驟s51:在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第二操作,以提高層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s52:如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第二操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s53:在執(zhí)行第二操作后,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)所述層燃鍋爐的爐膛溫度下降,則執(zhí)行第一操作,以提高所述層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
步驟s54:如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第一操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將所述爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
如果在第一次執(zhí)行第二操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi),層燃鍋爐的爐膛溫度上升,表明當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)較小,還未達(dá)到最佳過(guò)量空氣系數(shù),因此可以再次執(zhí)行第二操作,進(jìn)一步提高層燃鍋爐的進(jìn)風(fēng)量,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)時(shí),表明層燃鍋爐當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)為最佳過(guò)量空氣系數(shù)或者非常接近最佳過(guò)量空氣系數(shù),將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
如果在第一次執(zhí)行第二操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi),層燃鍋爐的爐膛溫度下降,表明當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)較大,超過(guò)了最佳過(guò)量空氣系數(shù),因此執(zhí)行第一操作,以降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,也就是減小層燃鍋爐的過(guò)量空氣系數(shù)。
如果在執(zhí)行第一操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi),層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第一操作,以進(jìn)一步降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升。當(dāng)層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升(保持穩(wěn)定或者下降)時(shí),表明層燃鍋爐當(dāng)前的過(guò)量空氣系數(shù)為最佳過(guò)量空氣系數(shù)或者非常接近最佳過(guò)量空氣系數(shù),將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
需要說(shuō)明的是,在首次執(zhí)行第一操作之后爐膛的進(jìn)風(fēng)量,應(yīng)小于第一次執(zhí)行第二操作之前爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
每次執(zhí)行第一操作之后,都會(huì)將當(dāng)前的爐膛溫度與前一次執(zhí)行第一操作之后的爐膛溫度進(jìn)行比較,以確定爐膛溫度的變化。如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第一操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度與第n-1次執(zhí)行第一操作后的爐膛溫度相同或者兩者的差值在允許的差值范圍內(nèi),則當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量即為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,維持當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量。如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第一操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度低于第n-1執(zhí)行第一操作后的爐膛溫度,且兩者的差值超出允許的差值范圍,則第n-1次執(zhí)行第一操作后所確定的進(jìn)風(fēng)量為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在第n-1次執(zhí)行第一操作所確定的進(jìn)風(fēng)量。
同樣的,每次執(zhí)行第二操作之后,都會(huì)將當(dāng)前的爐膛溫度與前一次執(zhí)行第二操作之后的爐膛溫度進(jìn)行比較,以確定爐膛溫度的變化。如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第二操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度與第n-1次執(zhí)行第二操作后的爐膛溫度相同或者兩者的差值在允許的差值范圍內(nèi),則當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量即為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,維持當(dāng)前的進(jìn)風(fēng)量。如果在第n次(n為大于1的整數(shù))執(zhí)行第二操作后,層燃鍋爐的爐膛溫度低于第n-1執(zhí)行第二操作后的爐膛溫度,且兩者的差值超出允許的差值范圍,則第n-1次執(zhí)行第二操作后所確定的進(jìn)風(fēng)量為與最高爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在第n-1次執(zhí)行第二操作所確定的進(jìn)風(fēng)量。
本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法,在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,首先執(zhí)行第二操作以提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果爐膛溫度上升,則進(jìn)一步提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量,如果在首次執(zhí)行第二操作之后的預(yù)定時(shí)間內(nèi)爐膛溫度下降,則執(zhí)行第一操作以降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,如果爐膛溫度上升,則進(jìn)一步降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量,直至爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。本申請(qǐng)上述公開(kāi)的運(yùn)行控制方法,將爐膛溫度作為控制依據(jù),通過(guò)調(diào)整爐膛的進(jìn)風(fēng)量,以動(dòng)態(tài)地尋找最佳過(guò)量空氣系數(shù),從而使得層燃鍋爐達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)并且熱損失最小,提高層燃鍋爐的熱效率,進(jìn)而減少層燃鍋爐的燃煤量,減少煙氣排放量。
作為一種實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第一操作,具體為:降低鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。當(dāng)降低鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率時(shí),就能夠減少進(jìn)入層燃鍋爐的爐膛內(nèi)的空氣,也就是降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
作為另一種實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第一操作,具體為:降低引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。引風(fēng)機(jī)能夠?qū)t膛內(nèi)的煙氣排除,使?fàn)t膛位置一定的負(fù)壓,當(dāng)降低引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率時(shí),也能夠減少進(jìn)入層燃鍋爐的爐膛內(nèi)的空氣,降低爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第一操作,具體為:降低鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。
作為一種實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第二操作,具體為:提高鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。當(dāng)提高鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率時(shí),就能夠增加進(jìn)入層燃鍋爐的爐膛內(nèi)的空氣,也就是提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
作為另一種實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第二操作,具體為:提高引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。引風(fēng)機(jī)能夠?qū)t膛內(nèi)的煙氣排除,使?fàn)t膛位置一定的負(fù)壓,當(dāng)提高引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率時(shí),也能夠增加進(jìn)入層燃鍋爐的爐膛內(nèi)的空氣,提高爐膛的進(jìn)風(fēng)量。
作為一種優(yōu)選的實(shí)施方式,本申請(qǐng)上述公開(kāi)的層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法中,執(zhí)行第二操作,具體為:提高鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率。
本申請(qǐng)還公開(kāi)一種層燃鍋爐的控制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)如圖6所示,包括溫度傳感器501和控制器502。
溫度傳感器501設(shè)置于層燃鍋爐的爐膛內(nèi),用于檢測(cè)層燃鍋爐的爐膛溫度。
控制器502與溫度傳感器501連接,用于:在層燃鍋爐的負(fù)荷保持穩(wěn)定的情況下,執(zhí)行第一操作,以降低層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第一操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
需要說(shuō)明的是,溫度傳感器501的數(shù)量為一個(gè)或者多個(gè)。當(dāng)控制系統(tǒng)配置多個(gè)溫度傳感器時(shí),可以將多個(gè)溫度傳感器檢測(cè)到的溫度值的均值作為層燃鍋爐的爐膛溫度。
本申請(qǐng)公開(kāi)的層燃鍋爐的控制系統(tǒng),將爐膛溫度作為控制依據(jù),通過(guò)調(diào)整爐膛的進(jìn)風(fēng)量,以動(dòng)態(tài)地尋找最佳過(guò)量空氣系數(shù),從而使得層燃鍋爐達(dá)到最佳的燃燒狀態(tài)并且熱損失最小,提高層燃鍋爐的熱效率,進(jìn)而減少層燃鍋爐的燃煤量,減少煙氣排放量。
可選的,控制器502還用于:在執(zhí)行第一操作后,如果在預(yù)定時(shí)間內(nèi)層燃鍋爐的爐膛溫度下降,則執(zhí)行第二操作,以提高層燃鍋爐的爐膛的進(jìn)風(fēng)量;如果層燃鍋爐的爐膛溫度上升,則再次執(zhí)行第二操作,直至層燃鍋爐的爐膛溫度不再上升,將爐膛的進(jìn)風(fēng)量維持在與最高的爐膛溫度對(duì)應(yīng)的進(jìn)風(fēng)量。
在層燃鍋爐設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的情況下,控制器502在執(zhí)行第一操作方面,具體用于:降低鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)中至少一個(gè)的運(yùn)行頻率。
在層燃鍋爐設(shè)置有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)的情況下,控制器502在執(zhí)行第二操作方面,具體用于:提高鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)中至少一個(gè)的運(yùn)行頻率。
另外,控制器502還用于:根據(jù)層燃鍋爐的供熱量和日燃煤量,計(jì)算層燃鍋爐的運(yùn)行效率。
需要說(shuō)明的是,本申請(qǐng)公開(kāi)的控制系統(tǒng)中,控制器502的控制過(guò)程可以參見(jiàn)前文關(guān)于層燃鍋爐的運(yùn)行控制方法的描述,這里不再對(duì)控制器502的控制細(xì)節(jié)進(jìn)行贅述。
最后,還需要說(shuō)明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類(lèi)的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來(lái)將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開(kāi)來(lái),而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒(méi)有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。