Система автоматического регулирования котлоагрегата

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) ()) 4 F 23 N 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3833957/24-06 (22) 30.12.84 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (71) Государственный научно-исследовательский энергетический институт им. Г.M.Êðæèæàíîâñêîãî (72) В.В.Ермаков, В.А.Попов, А.В.Ры— жаков,. Д.А.Харламов и Н.Е.Куликов (53) 621.182(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 932115, кл. F 23 N 11/00, 1980. (54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОТЛОАГРЕГАТА с вертикальной камерой сгорания кипящего слоя, содержащая изолированную трубу из электропроводного материала, расположенную параллельно трубам теплообменника камеры сгорания, генератор высокочастотных колебаний, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения эффективности сжигания топлива путем регулирования порозности кипящего слоя и поддержания на номинальном уровне расхода ожижающего воздуха, она снабжена задатчиком порозности, схемой сравнения, раздели-. тельным конденсатором, коммутатором с приводом и источником постоянного тока высокого напряжения, подключенным через коммутатор к первой обкладке разделительного конденсатора и изолированной трубе, вторая обкладка разделительного конденсатора подключена к входу генератора высокочастотс ных колебаний, выход которого соеди- 3 нен с первым входом схемы сравнения, второй вход последней подключен к задатчику порозности, а выход — к приводу коммутатора.

1232897 ао

Система работает следующим образом.

В результате кипения в восходящем потоке газа порошкообразных частиц в полости камеры 1 сгорания возникают различного рода неоднородности по

pacIIpepeëåíûî частиц, которые ухудшают про«деcc сжигBHIIF. топлива, Для cTGбилизации кипящего слоя в пОследний

„i « вводятся заз мленные электроды (B качестве которых могу: использов "!.üся трубы 3 теплообменника}, которъ е в совокупности с изолированной трубой

2 используются как элементы, созцаю«„T1 щие электрическое пол== вък.оког: .анряжения, так как изолирсванная труба

2 соединена через конденсатор ": с ис-точником 10 постоянного тока высоко-го напряжения. В результате воздействия. электрического поля на твердые частицы последние злектризуются, в значительнои мере проявляется электрическое взаимодействие :.астиц, Изобретение относится к автоматическому управлению и регулированию котлоагрегатами с вертикальными камерами сгорания кипящего слоя и может использоваться в энергетическом машиностроении ипи знергетн- еской

Г;РОМЪШ«ЛЕННОСтИ, Цель чзобретения — повышение эффе:;Tè!3íîcòè сжигания топлива путем регулирования пор.внести кипящего слоя и поддержания íа номинальном уровне расхода ожижающего воздуха.

На чертеже представлена. структур— ная схема предлагаемой системы.

Система содержит вертикальную ка- (l5 меру 1 сгорания, изолирова.нную трубу

2 из злектрогроводного материала, расположенную паралл льно трубам 3 теплообменника камеры сгорания, генератор 4 высокочастотнъ«х колебаний, 20 схему 5 сравнения задат:ик 6 порозности, коммутатор 7 с приводом,8, pB3pFJiiiTPJIbiIbié конденсатор 9 и источ-.ник 10 постоянного тока высокого напряжения, подкюпоченчый -через коммута- д ор 7 к первой обкладке разделительного конденсатора 9 и изолированной трубе 2 ..з злектропроводного материала, пр лем вторая обкладка разделительного конденса-opà 9 полк.почена к входу генератора 4 высокочастотных колебани::=., выход ко-;орого ".оединен с первым входом схемы 5 сравнения, второй вход которой подкгпочен к задатчику 6 порозности« а выход — к 5 приводу 8 коммутатора 7. обусловливаюшее торможение их взаимопвижения. При изменении нагряжения между трубами 3 теплообменника и изолированной трубой 2 это взаимодействие также изменяется. Торможение движения частиц оказывает стабилизирующее действие на процесс кипения, улучшает однородность кипящего слоя .и, следовательнс„ эффективность сжигания топлива.

Регулирование работой котлоагрегата осуществляется уменьшением влияния тормозящих электрических сил на частицъ при уменьшении порозности кипящего слоя ниже критического значения (порозность, когда наблюдается залегание твердых частиц слоя). В этом случае сопротивление кипящему слою уменьшается, и при тех же значениях расхода ожижающего газа (окислителя) порозность кипящего слоя увеличив.ется до значений, обеспечивающих нормапьный режим кипения. Измерение порозности осуществляется высокочастотнba« излучением электромагнитной энергии в полости между изолированной трубой 2 и трубами 3 теплообменника. Высокочастотныи сигнал поступает от генератора ч высокочастотных колебаний через разделительный конденсатор 9, исключающий прохождение сигнала постоянного тока высокого

«напряжения на генератор 4„ причем последний используется как измеритель порсзности (диэлектрической проницаемости) и на его вход, подключенный к изолированной трубе 2 через разде— лительный конденсатор 9, влияет изме—

;.ение выходных параметров датчика конденсаторного типа, Образованного изолированной трубой 2 и трубами 3 теплообменника. Изменение диэлектрических свойств срецы в полости между указанными трубами обуславливает изменение выходного сигнала генератора

4, который поступает.на схему 5 сравнения, причем на второй вход послед:=.åé поступает сигнал,,пропорциональный критическому значению порозности с зацатчика 6 порозности, При равенстве. Или превышении сигнала, соответствующего критическому значению порозности, схема 5 сравнения формирует сигнал на отключение привода 8 коммутатора 7« что обу-славливает отключение источника 10 постоянного тока высокого напряжения от изолированной трубы 2. Торможение кипящего

1232897

Составитель М.Лазутов

Редактор С.Саенко Техред Л.Сердюкова Корректор В.Синицкая

Заказ 2754/38 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 слоя уменьшается (исключается электрическое торможение), и его порозность увеличивается до значений выше критического.

Расстояние между изолированной трубой 2 и трубами 3 тенлообменника выбирается из условия создания силы электрического торможения (исключая режим запирания слоя между электродами). Так, например, для создания последней в межэлектродном пространстве (3 см) необходимо приложить напряжение постоянного тока 1-2 кВ.

Для увеличения емкости межэлектрод5 ного пространства необходимо использовать оптимальное расположение изолированной трубы 2 между трубами 3 теплообменника, заключающееся в получении электростатического кантакта

1п изолированной трубы 2 с наибольшим числом труб 3 теплообменника.