SU1673798A1 - Method for control of boiler unit burning process - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к котельной технике и позвол ет снизить интенсивность шлаковани  и повысить надежность работы поверхностей нагрева топочных камер. Это достигаетс  путем измерени  излучени  факела в зонах возможного шлаковани  поверхностей нагрева и изменени  сигнала задани  расхода топлива обратно пропорционально величине отношени  максимального из измеренных датчиками 1 потоков к значению падающего лучистого потока, соответствующего предельно допустимой интенсивности шлаковани  экранов топочной камеры. Затем измер ют температуру пристенного сло  продуктов горени  датчиком 5 и  ркостную температуру продуктов горени  в верхней части топки датчиком 6 в диапазоне длин волн теплового излучени , дл  которого одновременно удовлетвор ютс  следующие услови : α_*98л ^. B_т *98 -LN 0,95, Α_*98л *98 -LN 0,7, где α_*98л - спектральный коэффициент ослаблени  топочной среды, мThe invention relates to boiler technology and reduces the intensity of slagging and improves the reliability of the heating surfaces of the combustion chambers. This is achieved by measuring the radiation of the plume in the zones of possible slagging of heating surfaces and changing the fuel consumption setting signal inversely proportional to the ratio of the maximum flux measured by sensors 1 to the value of the incident radiant flux corresponding to the maximum allowable slag intensity of the furnace chamber screens. Then, the temperature of the wall layer of the combustion products is measured by the sensor 5 and the brightness temperature of the combustion products in the upper part of the furnace by the sensor 6 in the wavelength range of thermal radiation for which the following conditions are simultaneously satisfied: α _* 98l ^. B _t * 98 -LN 0.95, Α _* 98l * 98 -LN 0.7, where α _* 98l is the spectral attenuation coefficient of the combustion medium, m

B_т - размер топочной камеры по линии взрывани , мB _t - the size of the combustion chamber in the blast line, m

и измен ют расход газов рециркул ции, подаваемых в верхнюю часть топки, по сигналу, пр мо пропорциональному разности измеренных значений  ркостной температуры продуктов горени  и температуры пристенного сло . 1 ил.and change the flow rate of recirculation gases supplied to the upper part of the furnace by a signal that is directly proportional to the difference between the measured values of the temperature of the combustion products and the temperature of the near-wall layer. 1 il.

Description

о VJ соabout vj with

4 Ю 004 th 00

Изобретение относитс  к котельной технике и может быть использовано дл  управлени  процессом горени  и теплообмена в топочной камере котельного агрегата с много русном расположением горелок при сжигании пыли высокореакционных шлакующих углей.The invention relates to boiler technology and can be used to control the combustion process and heat transfer in the combustion chamber of a boiler unit with a multi-layered arrangement of burners when burning highly reactive slagging coal dust.

Целью изобретени   вл етс  снижение интенсивности шлаковани  экранов топочной камеры и конвентивных поверхностей нагрева котла.The aim of the invention is to reduce the slag intensity of the furnace chamber screens and conventional heating surfaces of the boiler.

На чертеже представлена схема системы дл  осуществлени  способа.The drawing shows a system diagram for implementing the method.

Система содержит датчики 1 лучистого потока, установленные в нескольких сечени х по высоте каждого из ограждающих стен топочной камеры 2, оснащенной горелками 3, соплами 4 газовой рециркул ции, расположенными в верхней части топки, и датчики 5 температуры пристенного сло , датчики 6  ркостной температуры горени , расположенные также в верхней части топочной камеры, С датчиков 1, 5 и 6 сигналы подаютс  в анализирующий вычислительный блок 7. Выходы блока 7 св заны с блоком 8 управлени  производительности дымососа, который измен ет расход газов рециркул ции, и с вспомогательным механизмом 9 теплоотдачи, перераспредел ющим топливо между  русами горелок. Сигналы с выходов блока 7 подаютс  также на информационное устройство 10, сигнализирующее о нарушении в блок 11 пам ти, фиксирующий изменение радиационных потоков и развертки температур в выходном окне во времени, необходимое дл  непрерывного контрол  степени загр знени  поверхностей нагрева.The system contains sensors 1 of radiant flux installed in several sections along the height of each of the enclosing walls of the combustion chamber 2, equipped with burners 3, gas recirculation nozzles 4 located in the upper part of the furnace, and sensors 5 of the surface layer, sensors 6 of burning temperature located also in the upper part of the furnace chamber; C sensors 1, 5 and 6 are fed to analyzing computing unit 7. The outputs of block 7 are connected to the block 8 of the control of the exhauster output, which changes the gas flow recirculation, and with the auxiliary mechanism 9 of heat transfer, which redistributes fuel between the burners troughs. The signals from the outputs of block 7 are also sent to the information device 10, signaling a violation to memory block 11, which records the change in radiation fluxes and temperature sweeps in the output window over time required for continuous monitoring of the degree of contamination of heating surfaces.

К блоку 7 подключены также блок 12, формирующий сигнал по числу включенных горелок (с учетом их распределени  по  русам ), и датчик 13 нагрузки котла. Сигналы блока 12 и датчика 13 участвуют в выборе предельно допустимых радиационных потоков по условию скорости шлаковани  экранов, а также значений развертки температур в выходном окне по условию шлаковани  конвективного пароперегревател .Block 7 is also connected to block 12, which generates a signal according to the number of included burners (taking into account their distribution in rusam), and the sensor 13 of the boiler load. The signals of block 12 and sensor 13 are involved in the selection of the maximum permissible radiation fluxes according to the condition of the slagging speed of the screens, as well as the values of the temperature sweep in the output window according to the condition of the slagging of the convective superheater.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

В блоке 7 производитс  выбор максимального из всех измеренных радиационных потоков и сравнение его со значением падающего радиационного потока, соответствующего предельно допустимой скорости шлаковани  экранов топочной камеры. В случае, если измеренное значение превышает предельно допустимое, на первом выходе блока 7 по вл етс  сигнал на испол- . нительный механизм 9 топливоподачи поIn block 7, the maximum of all measured radiation fluxes is selected and compared with the value of the incident radiative flux corresponding to the maximum allowed slag velocity of the combustion chamber screens. In the event that the measured value exceeds the maximum permissible value, a signal for use- appears at the first output of block 7. carrying mechanism 9 for fuel

перераспределению топлива между  русами горелок, причем, если это сигнал датчика , расположенного выше горелок, то уменьшаетс  дол  топлива, подаваемого вthe redistribution of fuel between the burner decks, and if this is a signal from a sensor located above the burners, then the proportion of fuel supplied to

верхние  руса, и возрастает - в нижнее, если этот датчик расположен ниже горелок, то наоборот, до тех пор пока сигнал на первом выходе блока 7 не снизитс  до уровн , соответствующего предельно допустимымupper ruses, and increases - to the lower, if this sensor is located below the burners, then vice versa, until the signal at the first output of block 7 decreases to the level corresponding to the maximum allowable

потоком по условию шлаковани  радиационных поверхностей нагрева.flow condition slag radiation heating surfaces.

Одновременно в блоке 7 вычисл етс  разность сигналов с датчиков 6 и 5, позвол юща  судить о величине разности  ркостной температуры на выходе из топочной камеры и температуры пристенного сло . Если вычисленна  величина разности температур в выходном слое не превышает предельно допустимое значение по условиюAt the same time, in block 7, the difference between the signals from sensors 6 and 5 is calculated, which allows to judge the difference between the focal temperature at the exit of the combustion chamber and the temperature of the near-wall layer. If the calculated value of the temperature difference in the output layer does not exceed the maximum permissible value by the condition

шлаковани  пароперегревател , на втором выходе блока 7 сигнал равен нулю, что свидетельствует об отсутствии шлаковани  конвективных поверхностей нагрева. В случае превышени  на втором выходе блока 7slag superheater, at the second output of block 7, the signal is zero, which indicates the absence of slag convective heating surfaces. In case of excess at the second output of block 7

по вл етс  сигнал, пропорциональный алгебраической разности вычисленной и предельно допустимой разности температур на выходе из топки. Это сигнал подаетс  на выход блока 8 управлени  произеодительностью газовой рециркул ции, который увеличивает расход газов рециркул ции до тех пор, пока сигнал на выходе блока 7 не снизитс  до уровн , соответствующего равенству вычисленной и предельно допустимойa signal appears that is proportional to the algebraic difference of the calculated and maximum allowable temperature difference at the outlet of the furnace. This signal is fed to the output of the gas recirculation gas flow control unit 8, which increases the flow rate of the recirculation gas until the signal at the output of the block 7 decreases to the level corresponding to the calculated and maximum allowable

разности температур в выходном окне. Яр- костную температуру датчиком б измер ют в диапазоне длин волн теплового излучени , дл  которого удовлетвор ютс  одновременно следующие услови :temperature differences in the output window. The brightness temperature of sensor b is measured in the wavelength range of thermal radiation for which the following conditions are simultaneously satisfied:

ап Ьт - In 0,95:ap lt - In 0.95:

ал - In 0,7 ,al - In 0.7,

где On - спектральный коэффициент ослаблени  топочной среды в метрах;where On is the spectral attenuation coefficient of the heating medium in meters;

Ьт - размер топочной камеры по линииLt - the size of the combustion chamber on the line

5 визировани  в метрах.5 sightings in meters.

Claims (1)

Формула изобретени  Способ управлени  топочным процессом котельного агрегата путем регулировани  подачи топлива по сигналу задани  егоThe invention The method of controlling the combustion process of the boiler unit by adjusting the fuel supply on the signal setting it 0 расхода, сформированному по расходу питательной воды, температуре пара в промежуточной точке тракта и сигналу потока излучени  факела и регулировани  расхода рециркулирующих газов, подаваемых в вер5 хнюю часть топки, отличающийс  тем, что, с целью снижени  интенсивности шлаковани  поверхностей нагрева котла, поток излучени  факела измер ют в зонах возможного шлаковани  поверхностей нагре0 flow rate, formed by feedwater flow rate, steam temperature at the intermediate point of the path and the torch radiation flow signal and control of the recirculated gas flow rate supplied to the upper part of the furnace, characterized in that, to reduce the slag intensity of the heating surfaces of the boiler, the torch radiation flux measured in areas of possible slagging of heating surfaces ва. дополнительно измер ют в верхней час-Ьт - размер топочной камеры по линииva. additionally measured in the upper clock - size of the combustion chamber along the line ти точки температуру пристенного сло  про-визировани , определенный в метрах, сигдуктов горени  и  ркострную температурунал задани  расхода топлива корректируютthese points, the temperature of the surface projection layer, defined in meters, the combustion signals and the temperature of the fuel consumption, is adjusted продуктов горени  в диапазоне длин волнобратно пропорционально величине отнотеплового излучени , дл  которого одновре-5 шени  максимального из измеренных знаменно удовлетвор ютс  следующим уело-чений потоков излучени  факела к значениюproducts of combustion in the range of wavelength lengths is proportional to the magnitude of warm-air radiation, for which simultaneously the maximum of the measured values are consistently satisfied by the following extensions of the torch radiation fluxes to the value ви :потока излучени , соответствующего преап Ьт - In Q95;дельно допустимой интенсивности шлакоап - In 0,7 ,вани  поверхностей нагрева котла, а расходvi: radiation flux corresponding to the pre-Lt - In Q95; individually allowable intensity of slag-in - 0.7, vani heating surfaces of the boiler, and the flow 10 рециркулирующих газов регулируют по раз- где а„ - спектральный коэффициент ослаб-ности измеренных значений  ркостной тем- лени  топочной среды, определенный в мет-пературы продуктов горени  и температуры рах;пристенного сло .10 recirculating gases are regulated in different directions, where a „is the spectral attenuation coefficient of the measured values of the fluid temperature of the combustion medium, determined in the temperature range of the combustion products and the temperature of the walls;