Система регулирования процесса горения в котлоагрегате

 

Изобретение может быть использовано при автоматизации процесса горения в котлоагрегатах сжигающих газообразное или жидкое топливо. Цель изобретения - повышение экономичности процесса горения и снижение выбросов окислов азота в котельных агрегатах, имеющих подачу первичного воздуха, вторичного воздуха в зону горения и третичного воздуха для восстановления окислов азота. Система содержит дополнительные регуляторы 7, 8, 9 первичного, вторичного и третичного воздуха, построенные по схеме расход топлива - расход воздуха, причем распределение общего воздуха по потокам определяется распределителем 6 сигнала, на вход которого подключен датчик 4 расхода топлива. Регулятор 29 общего воздуха системы построен по схеме, обеспечивающей поддержание наиболее открытого положения регулирующих клапанов 22, 24, 26, расположенных на потоках воздуха. Система предусматривает наиболее рациональное распределение сигналов, характеризующих экономичность горения, и сигнала по содержанию окислов азота между корректирующими регуляторами 10 и 15. Корректирующий сигнал по кислороду подключен к регулятору 7 первичного воздуха, к которому также подключено устройство 5 форсировки, действующее при увеличении расхода топлива. Общий корректирующий регулятор 15, подключенный к регуляторам 8, 9 вторичного и третичного воздуха, через выделитель 19 максимума и автоматический переключатель 20 получает наибольший из сигналов от сумматора 18 датчиков 16, 17 химнедожога и мехнедожога или от датчика 21 содержания окислов азота, причем действие регулятора на подчиненные регуляторы производится одновременно и в противоположном направлении в зависимости от поступившего на него сигнала. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1617262

1с;

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации процесса горения в котлоагрегаrBõ, оборудованных горелками, размещенными в несколько ярусов на фронтовой стенке топки, и сжигающих газообразное или жидкое топливо или их смесь.

Цель изобретения — повышение экономичности процессов горения и сНН кение выбросов окислов азота в котельных агрегатах.

Иа чертеже изображена структурная схема системы.

Регулятор 1 расхода топлива соединен с регулирующим клапаном 2 расхода топлива и задатчиком 3 нагрузки котла и датчиком

4 расхода топлива, который соединен также с устроис,вом 5 форсировки, H распределителем 6 игнала расхода топлива. Выходь распределителя 6 расхода топлива соединены с входами регуляторов 7--9 соответственно первичного, вторичного и третичного воздуха. Вход регулятора 7 соединен с выходом устройств 5 форсировки, выходом корректирую1цего регулятора 10, с входом которого соединены датчик I l содержания кислорода в дымовых газах и датчик 12 расхода первичного воздуха. Входы регуляторов

8 и 9 соединены с датчиками 13 и 14 расхода вторичного и третичного воздуха соответственно и выходом корректирующего регулятора 15, на вход которого подклк1чены датчики 16 и 17 химнедожога и мехнедожога топлива через сумматор 18 сигналов, вь1ход

I:oToð0ro подключен к выделител10 19 максимума, соединенному с автоматическим переключателем 20 и датчиком 21 содержания окислов азота в дымовых газах, причем переключатель 20 соединен также с выходом сумматора !8 и датчиком 2!. Таким образом, на один пз двух входов корректирующего регулятора 15 через переключатель

20 подключен суммарный сигнал от датчиков 16, 17 или от датчика 21.

1 ВН1ход регулятора 7 сосдипен с регулирую1цим клапаном 22, имеющим датчик 23 положения, выход регулятора 8 соединен с регулирующим клапаном 24, имеющим датчик 25 положения, регулятор 9 с регулирующим клапаном 26, имеющим датчик 27 положения. Выходы датчиков 23, 25 и 27 положения соединены с входом выделителя 28 максимума, выход которого соединен со входом регулятора 29 об1цего воздуха, выход которого соединен с направляю1цим аппаратом 30 дутьевого вентилятора 31.

Система работает следуюц;им образом.

При изменении. например, увеличении сигнала задания регулятор 1 расхода топлива увеличивает расход топлива на котел, воздействуя на регулирующий клапан 2 расхода топлива. Сигнал от датчика 4 расхода топлива поступает как обратная связь HB регулятор 1 расхода топлива и на распределитель 6 сигнала, который делиг сигнал датчика 4 расхода топлива 3 требуемом соогпошен11и, зависящим в Оспоьнам oi сжи

Г2ЕМОГО ТСП1ЛИВ2, и ПОД2ЕТ ЕГО В l:BЧЕ":ТВЕ сигналов заданиA на ре;улят; р перви i.

НОГО воздуха, реГулятор 8 БтсjlHчнсГО 303духа и регулятор 9 третичного воздух", определяя тем самым соотношения расхсдов воздуха по потокам. Регуляторы увеличивают соответствующие расходы воздуха по ГОтокам, воздейстгуя на соответствующие клапаны 22, 24 и 26 и получая в качестве

ОбратнОн связи cHI налы 0T cooTBercTRQIO щих датчиков 12 — -14 расхода воздуха.

При увеличении на Груз ки регулятор 7 первичного воздуха получает дополнительный форсирующий сигнал от устройства 5 форсировки, !а которое поciyrIBeт сиг-;2„1 датчика !32cxo," 2 топлива, чему в переходных режимах при увели-1еп;.и

НаГРУЗКИ РЕГУЛЯТОР ПЕРВИ Ч НО1О ВСГЗДУ Ха форсирует подачу к горелкам, обы -1ный I.Bс-,oä на который составлпст в зависимости От вида топлива 65 — 90% от оощ .ro расхода воздуха. Кроме того, при изменении нагрузки на регулятор первичного воздуха может поступать сигнал от корректирующего регулятора О, если содержание кислорода в дымовых газах, определяемое датчиком

i1 кислорода, отклонилссь от номинального значения.

Если при изменении нагрузки произошло Отклонение от д,1пустнмых значений су11марного сигнала от датчиков !6 и l7 химнедожога и мехпедожога и он превысил сигнал OT датчика 2! содержания ОНHcJI02 230та в >-.ымовых газах, этот =yvмарлый сигнал 0Т сумматора 18 через ьыделитель 19 максимума и автоматический переклю атель

20 поступает на общий корректир,юшиЙ р;ГJtëÿTO!) 15, котопь-:й увелР ННВВсТ Задание регулятору 8 вторичного возд1 ха, который увеличивает расход вторичног0 в0.1духа, тем самым интенсифицируя процесс ГО eHH"! в топке, и уменьшает задание регулято-Iv 9 третичного воздуха, который, :..ень1и21.т расход трети 1ноl о воздуха., что 05ecr e«ивает общий расход вторичного и трети,пого воздуха примерно постоянным и равным

10 — 35О от общегз расхода воздуха.

Если при измене;1ии н .: )у: ки 11роизо ило отклонение от допустимь1х зна . Ний сит нала от датчика 2 содержания Оки: лов

230TB Е> дымовых Г232х и Он 1lревысил су ivIBpHbtH сигнал ÎT дат iHK02 16, 17 химне,.„ожога и мехнедожога, этот сигнал:.ерез выделитель 19 максимума -и автомстический переключатель 20 поступает HB < .5IJ Hé корректирующий регуля1ор 15 который увеличивает задание регулятсру 9 третичного воздуха, который увеличиваег расход треTHчного воздуха, способствуя лу-спему icдавлению окислов азота в верхней части топки, и уменьшает задание регулятору 8

Формула ггзобретания

Составитель А. 3<|с«:, ов

Техред A. Кравчук Корректор С. Шсвкун

Тираж 456 ПодписlloE

Редактор H. Горват

Заказ 41!!

ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете«;и|с H о крыт«и «р; ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, PB"øñå«ÿ наб., д. 4 5

Про«зводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагар««а, 101 вторичного воздуха, который уменьшает расход вторичного возду.;а. г;сли в про|,ессе увеличения нагр, зки один из регулиру;ощих .: лапанов 22, 2-, 26 первичного, вторичного или третичного воздуха достиг положения, близкого к полному открытию, сигнал от соответствующего датчика 23, 25, 27 положения регулирующего клапана через выделитель 28 максимума поступает на регулятор 29 общего воздуха, который действует на открытие направляющего аппара ra 30 дутьевого вентилятора

31; таким образом, регулятор общего воздуха обеспечивает минимальное дросселирование в воздушном тракте и минимальную загрузк „дутьевого вентилятора.

Аналогично система работае.- и при других изменениях то."очного режима: умень шепни нагрузки котла, изменении количества горелок, переводе вентилятора с одной скорости на другую и т.п.

1. Система регул и рован и я проц - оса горения в котлоагрегате, содержащая pery:„ snop расхода топлива, соединенный с задатчиком, датчиком расхода топлива и с регулирующим клапаном расхода топлива, регулятор расхода общего воздуха, свя:BHHbIH с направлягощим аппаратом вентилятора н датчиками расхода общего воздуха и топлива, корректирующий регулятор, соединенный через выделитель максимума с датчиком окислов азота в дымовых газах и блоком сигналов, характеризу.о цих экономичность процесса горения, от гичающаяся тем, что, с целью повышения экономич6

;:ости процесса горения и снижения выбросоа окислов азота в котельных агрегатах, цмеющих подачу первичного воздуха, вторичного воздуха в зону горения и третичного воздух ля «осстановления окислов

«зота, она дополнительно содержит регуляторы первичного, вторичного и третичного воздуха с датчиками расходов и регулирующими клапанами соответствующих потоков воздуха, распределитель сигнала, вход ко1О торого соединен с датчиком расхода топлива, а выходы — с регуляторами первичного, вторичного и третичного воздуха, регулирующис клапаны первичного, вторичного и третичного воздуха снабжены датчиками положе!|ия, которь е через вь делитель максимума соединены с регулятором общего воздуха.

Сис гома по и. 1, игл|; аюгг4ггяся тем, что она дспол интел ьно содержи |- датчик содержания кислорода в дымовых газах. вто2О рой корректирующий регулятор и устройство форсировкь, вход которого связан с датчикоM расхода топлива, а выход — с регулятором первичного воздуха. который дополнительно связан с датчиком содержания кислорода в дымовых газах через второй

25 корректирующий регулятор.

3. Система по п. 1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит автоматический псреIëKI÷атель, выход которого подключен к первому корректирую!нему регу1 лятору, а входы — к первом выделителю

M =II4 H!II ума, датчи|:.у окислов d30T3 H блоку сиг:гала, характеризующему экономичность процесса горения, который выполнен в виде

Lóмматор =, с подключенными к немl: датчикаг,. химнедожога и мехнедожога топлива.