Способ регулирования процесса сжигания смеси топлив

 

Изобретение относится к технике сжигания топлив и позволяет повысить точность регулирования процесса сжигания смеси топлив при изменениях тепловой нагрузки топки. Способ предполагает измерение расходов основного и подпиточного топлив, расхода воздуха, содержания кислорода в продуктах сгорания, теплоты сгорания основного и подпиточного топлив и поддержание расхода общего воздуха по соотношению V<SB POS="POST">B</SB>=Α<SP POS="POST">.</SP>K<SP POS="POST">.</SP>(Q<SB POS="POST">осн</SB><SP POS="POST">.</SP>B<SB POS="POST">осн</SB>+Q<SB POS="POST">под</SB><SP POS="POST">.</SP>B<SB POS="POST">под</SB>), где α - заданный коэффициент избытка воздуха

K=1,1<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> - коэффициент пропорциональности между выделяющимся количеством тепла и теоретически необходимым расходом воздуха

Q<SB POS="POST">осн</SB> и Q<SB POS="POST">под</SB> - теплота сгорания соответственно основного и подпиточного топлив

B<SB POS="POST">осн</SB> и B<SB POS="POST">под</SB> - расходы соответственно основного и подпиточного топлив. Сигналы по изменению теплоты сгорания и расходов топлив используют для формирования опережающего импульса для поддержания заданного расхода воздуха в соответствии с тепловой нагрузкой топки. При изменениях состава топлив и соответственно изменении значения коэффициента K оптимальное соотношение топлив и воздуха поддерживают путем коррекции расхода воздуха по измеренному содержанию кислорода в продуктах сгорания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„151 33 (gg 4 Р 23 N 1/02 ЯЩЯЯМ

Г1-,-,-,Л::) «1 . .ВЧИМ1

11=,„!,ЯQ 1 El A

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4276445/24-06 (22) 06.07.87 (46) 07. 10.89. Бюл. Р 37 (75) Л.И.Резниченко (53) 621. 182.26 (088,8) ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1218260, кл. F 23 N 1/02, 1984. (54) СПОСОБ РКГУЛИРОВАБИ ПРОЦКССА

СЖИГАНИЯ CMECH TOIUiHB (57) Изобретение относится к технике сжигания топлив и позволяет повысить точность регулирования процесса сжи" гания смеси топлив при изменениях тепловой нагрузки топки. Способ предполагает измерение расходов основного и подпиточного топлив, расхода воздуха, содержания кислорода в продуктах сгорания, теплоты сгорания основного и подпиточного топлив и поддержание расхода обцего воздуха по соотношению в = 0 k (Q gyp ° B 0сд

Изобретение относится к технике сжигания топлив и может быть использовано в топливосжигающих агрегатах.

Целью изобретения является повышение точности регулирования процесса сжигания при изменениях тепловой нагрузки топки.

На чертеже представлена схема сис темы регулирования процесса сжигания основного и подпиточного топлив.

Система содержит датчики 1 — 3 расходов воздуха основного и подпиточного топлив, датчики 4 и 5 теплоты сгорания основного и подпиточных

+ Q no* B Aop ) где Ы вЂ” заданный коэффициент избытка воздуха k=1 1 ° 1U коэффициент пропорциональности между выделяющимся количеством тепла и теоретически необходимым расходом воздуха, Ц „, и Ц „„ — теплота сгорания соответственно основного и подпиточного топлив, В, „ и В„ — расходы соответственно основного и подпиточного топлив. Сигналы по изменению теплоты сгорания и расходов топлив используют для формирования опережающего импульса для поддержания заданного расхода воздуха в соответствии с тепловой нагрузкой топки. При изменениях состава топлив и соответственно изменении значения коэффициента k оптимальное соотношение топлива и воздуха поддерживают путем коррекции расхода воздуха по измеренному содержанию кислорода в продуктах сгорания. 1 з,п. ф-лы, (ил. топлив, задатчик 6 тепловой нагрузки топки, датчик 7 содержания кислорода > в продуктах сгорания, блоки 8 и 9 умножения, блок 10 обратной пропорциональности, регулятор 11 тепловой

1 нагрузки, блок 12 пропорциональности, сумматор 13, задатчик 14 содержания фф> кислорода в продуктах сгорания, кор- >, ректирующий регулятор 15, регулятор

16 расхода общего воздуха и регулирующие органы 17-19 соответственно расхода основного и подпиточного топ.лив и общего воздуха.

1513319 я осн осн „„ „„) 7 заданный коэффициент избытка воздуха; коэффициент пропорциональности между ныделя|оц имся количе-, э стном тепла и теоретически необходимым расходом ноздуха, где eL— теплота сгорания соответст- . венно основного и подпиточ55

ЛОГО ТОПЛИВ 9 осН и  — 7асходы основного и подпиточпоР, НОГО ТОПЛИВ °

Датчики 2 и 4, 3 и 5 подключены попарно к входам блоков 8 и 9, выходы которых через блок 12 и сумматор соединены с входом регулятора 16, к другим нходам которых подключены,цатчик 1 и выход корректирующего регулятора 15, входы которого соединены с датчиком 7 и задатчиком 14. Выход регулятора 16 подключен к регули- 10 рующему органу 19. Датчики 4 и 5 через блок обратной пропорциональности соединены также с входом регулятора 11, выход которого поцключен к регулирующим органам 17 и 18. 15

Способ осуществляется следующим образом.

При постоянной нагрузке и теплоте сгорания уменьшение расхода основного топлива приводит к появлению сигнала от датчика 6 нагрузки и регулятор 11 тепловой нагрузки подает управляющее воздействие на открытие регулирующего органа 17. В случае

2г полного открытия органа 17 и недостаточного для восстановления нагрузки расхода основного топлива сигнал от конечного выключателя органа 17 поступает на регулирующий орган 18, поддерх<ивая заданную нагрузку. Это 30 приводит к установлению нового соотношения топлин н смеси, так как расход основного топлива снижается, а подпиточного возрастает. Измененные сигналы от датчиков 2 и 3 расходов топлив через блоки 8 и 9 умножения и блок 12 пропорциональности поступают на сумматор 13. При этом выходной сигнал сумматора 13 не изменяется, так как уменьшение расхода основного топлива компенсирует увеличение расхода подпиточного топлива. Расход общего воздуха не изменяется и соответствует соотношению

Уменьшение тепловой нагрузки задается эадатчиком б. При этом начнет закрываться регулирующий орган 18 подпнточного топлива., уменьшая его расход до тех пор, пока пе установится новое значение нагрузки. Если орган 18 закроется полностью, а значение нагрузки не достигнет заданной величины, конечный выключатель органа 18 дает импульс на закрытие регулирующего органа 17 основного топлива. При этом сигналы от датчиков 2 и 3 расхода топлив через блоки 8 и 9 умножения и сумматор 13 изменяет задание регулятору 16 общего воздуха, который прикроет регулируюций орган

19, .приведя расход воздуха н соответствие с расходом топлива и тепловой нагрузкой.

При постоянной нагрузке изменение теплоты сгорания одного или обоих видов топлив приведет к появлению сигналов от датчиков 4 и 5 теплоты сгорания, которые через блок 10 обратной пропорциональности и регулятор

11 с помоцью регулирующих органов 17 и 18 изменят расходы Основного и подпиточного топлив таким образом, что выходной сигнал сумматора 13 останется без изменения. При этом расход общего воздуха и тепловая нагрузка также не изменяются.

Значение коэффициента пропорциональности можно н большинстве случаев пнинять равным k = 1,1 > 10 по при существенных изменениях состава топлив оптимальное для регули-, руемого процесса количество воздуха поддерживают по заданному задатчиком

14 процентному содержанию кислорода н дымовых газах от датчика 7 через корректируюпртй регулятор 15, воздействуя на регулятор i6 обцего воздуха.

Формула изобретения

1. Способ регулирования процесса сжигания смеси топлив — основного и подпиточного, путем измерения расходов обоих топлив и воздуха, определения расхода воздуха, теоретически необходимого для сжигания текущих значений расходов топлив и поддержания заданного коэффициента избытка воздуха регулированием текущего расхода воздуха, о т л и ч а ю m и йс я тем, что, с целью повышения точности регулирования процесса сжиде в ьБ оси осн по„a„ ) — общий расход воздуха; 20 — заданный коэффициент избытка воздуха, — коэффициент пропорциональности между количеством

5 15133 гания при изменении тепловой нагрузки топки, дополнительно измеряют теплоту сгорания основного и подпиточного топлив, по измеренным значениям расходов топлив и теплоты их сгорания определяют тепловую нагрузку топки и формируют опережающий импульс, пропорциональный тепловой нагрузке, по этому импульсу определяют тео" 1п ретически необходимый расход воздуха, а заданный коэффициент избытка воздуха поддерживают путем поддержания общего расхода воздуха с учетом определенного теоретически необходимого расхода воздуха в соответствии с соотношением

19 тепла, вьделяющимся при сжигании данных видов топлива, и теоретически необходимым расходом воздуха; осн и, „ — теплота сгорания соответственно основного и подпиточного топлив, осн и Б д, — расходы соответственно основного и подпиточных топлив.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что при изменениях состава топлив и упомянутого коэффициента пропорциональности между . количеством тепла и теоретически необходимьж расходом воздуха дополнительно измеряют содержание кислорода в продуктах сгорания и по его значению корректируют расход общего воздуха.