直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，包括流速監(jiān)測(cè)單元、濃度監(jiān)測(cè)單元和調(diào)整處理單元，所述流速監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉流速；所述濃度監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉濃度；調(diào)整處理單元，根據(jù)每個(gè)煤粉輸送管的煤粉流速和煤粉濃度，得到每個(gè)煤粉輸送管的煤粉質(zhì)量流量，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，調(diào)整設(shè)置在每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的節(jié)流閥的開(kāi)度和設(shè)置在磨煤機(jī)煤粉分配器內(nèi)的煤粉濃度調(diào)節(jié)板的角度。本實(shí)用新型，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉濃度和煤粉流速的直接在線實(shí)施監(jiān)測(cè)，使得煤粉濃度和煤粉流速均被控制在有效偏差內(nèi)，從而，實(shí)現(xiàn)直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的效果。
【專利說(shuō)明】直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及大型燃煤電廠煤粉鍋爐燃燒控制領(lǐng)域，具體涉及直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]大型燃煤電廠煤粉鍋爐的磨煤機(jī)一般采用直吹式制粉系統(tǒng)為燃燒器提供煤粉，每臺(tái)磨煤機(jī)所對(duì)應(yīng)的每組燃燒器的數(shù)量為4?8只。根據(jù)鍋爐設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，每一組燃燒器之間的煤粉質(zhì)量流量分配偏差要小于±10%。決定煤粉分配偏差的主要因素有煤粉輸送管之間流動(dòng)阻力偏差、煤粉濃度偏差、煤粉細(xì)度以及一次風(fēng)煤比。當(dāng)煤粉細(xì)度及一次風(fēng)煤比達(dá)到規(guī)定范圍以后，就要通過(guò)調(diào)節(jié)煤粉流速和濃度進(jìn)行煤粉分配調(diào)平。
[0003]但是在過(guò)去，由于無(wú)法對(duì)煤粉氣固兩相流中的煤粉質(zhì)量流量進(jìn)行在線測(cè)量，因此只能在冷態(tài)工況下以空氣代替煤粉進(jìn)行煤粉分配調(diào)平，這種落后的調(diào)平方法最終會(huì)導(dǎo)致相當(dāng)高的煤粉流量分配偏差，最高可達(dá)±30?±50%。這不但影響鍋爐的安全運(yùn)行，也不利于降低煤耗以及污染物的排放。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是解決現(xiàn)有的直吹式制粉系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉質(zhì)量流量進(jìn)行在線測(cè)量和調(diào)整，以至于出現(xiàn)煤粉流量分配偏差大的問(wèn)題。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是提供一種直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，包括:
[0006]流速監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉流速；
[0007]濃度監(jiān)測(cè)單元，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉濃度；
[0008]調(diào)整處理單元，根據(jù)每個(gè)煤粉輸送管的煤粉流速和煤粉濃度，得到每個(gè)煤粉輸送管的煤粉質(zhì)量流量，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，調(diào)整設(shè)置在每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的節(jié)流閥的開(kāi)度和設(shè)置在磨煤機(jī)煤粉分配器內(nèi)的煤粉濃度調(diào)節(jié)板的角度，其中，每個(gè)煤粉輸送管的煤粉質(zhì)量流量Q=煤粉濃度P X煤粉流速VX煤粉輸送管橫截面積S。
[0009]在上述方案中，所述流速監(jiān)測(cè)單元包括設(shè)置在煤粉輸送管內(nèi)的上、下游傳感器，所述調(diào)整處理單元根據(jù)所述上、下游傳感器分別實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的煤粉在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的第一、第二靜電信號(hào)，得到煤粉流速V，其中，煤粉流速V=上、下游傳感器之間的距離L/第一、第二靜電信號(hào)之間的時(shí)差Tm。
[0010]在上述方案中，所述上、下游傳感器采用靜電傳感器。
[0011 ] 在上述方案中，所述濃度監(jiān)測(cè)單元包括設(shè)置在煤粉輸送管內(nèi)的微波發(fā)射傳感器和微波接收傳感器，所述調(diào)整處理單元根據(jù)P = AfXk得到煤粉濃度P，其中，Af為諧振頻率變化量，Λ f=fl-f2，fl為煤粉輸送管在沒(méi)有輸送煤粉狀態(tài)下微波信號(hào)的第一諧振頻率，f2為煤粉輸送管在有輸送煤粉狀態(tài)下微波信號(hào)的第二諧振頻率，k為頻率濃度因子，根據(jù)磨煤機(jī)上的給煤機(jī)測(cè)得的原煤輸入量、各個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉流速、煤粉濃度以及fl和f2，對(duì)k值進(jìn)行標(biāo)定。
[0012]本實(shí)用新型，通過(guò)直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉濃度和煤粉流速的直接在線實(shí)施監(jiān)測(cè)，且通過(guò)節(jié)流閥和煤粉濃度調(diào)節(jié)板的自動(dòng)調(diào)節(jié)，使得煤粉濃度和煤粉流速均被控制在有效偏差內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)整體煤粉自動(dòng)平均分配的效果，而且簡(jiǎn)化了工作過(guò)程，提高了工作效率，同時(shí)，也提高了磨煤機(jī)的安全運(yùn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面對(duì)本實(shí)用新型作出詳細(xì)的說(shuō)明。
[0015]本實(shí)用新型提供了一種直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配控制系統(tǒng)，包括流速監(jiān)測(cè)單元、濃度監(jiān)測(cè)單元和調(diào)整處理單元。
[0016]如圖1所示，其中，流速監(jiān)測(cè)單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管I內(nèi)的煤粉流速；濃度監(jiān)測(cè)單元實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每個(gè)煤粉輸送管I內(nèi)的煤粉濃度；調(diào)整處理單元2根據(jù)每個(gè)煤粉輸送管I的煤粉流速和煤粉濃度，得到每個(gè)煤粉輸送管的煤粉質(zhì)量流量，并輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，根據(jù)相應(yīng)的控制信號(hào)，設(shè)置在每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的節(jié)流閥3調(diào)整其開(kāi)度，設(shè)置在磨煤機(jī)煤粉分配器內(nèi)的煤粉濃度調(diào)節(jié)板4調(diào)整其角度，控制各煤粉輸送管之間的煤粉質(zhì)量流量偏差小于±10%，其中，每個(gè)煤粉輸送管的煤粉質(zhì)量流量Q=煤粉濃度P X煤粉流速VX煤粉輸送管橫截面積S。
[0017]流速監(jiān)測(cè)單元包括設(shè)置在煤粉輸送管內(nèi)的上、下游傳感器5、6，調(diào)整處理單元根據(jù)上、下游傳感器5、6分別實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的煤粉在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的第一、第二靜電信號(hào)，得到煤粉流速V，其中，煤粉流速V=上、下游傳感器之間的距離L/第一、第二靜電信號(hào)之間的時(shí)差Tm。上、下游傳感器采用靜電傳感器。
[0018]濃度監(jiān)測(cè)單元包括設(shè)置在煤粉輸送管內(nèi)的煤粉濃度傳感器7，即微波發(fā)射傳感器和微波接收傳感器，調(diào)整處理單元根據(jù)P =AfXk得到煤粉濃度P，其中，Af為諧振頻率變化量，Λ f=fl_f2，fl為煤粉輸送管在沒(méi)有輸送煤粉狀態(tài)下微波信號(hào)的第一諧振頻率，f2為煤粉輸送管在有輸送煤粉狀態(tài)下微波信號(hào)的第二諧振頻率，k為頻率濃度因子，根據(jù)磨煤機(jī)上的給煤機(jī)測(cè)得的原煤輸入量、各個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉流速、煤粉濃度以及fl和f2，對(duì)k值進(jìn)行標(biāo)定。
[0019]采用微波諧振測(cè)量原理，接收的微波信號(hào)的諧振頻率大小與煤粉輸送管內(nèi)的煤粉濃度成正比，煤粉濃度越高，諧振頻率越低。
[0020]通過(guò)磨煤機(jī)標(biāo)定頻率濃度因子k的方法如下:
[0021](I)通過(guò)皮帶稱均勻向磨煤機(jī)供煤，并通過(guò)皮帶輸送機(jī)上的皮帶稱測(cè)量一段時(shí)間(如10分鐘)內(nèi)磨煤機(jī)的原煤輸入量M ；
[0022](2)測(cè)量每根煤粉輸送管的煤粉流速Vj和相應(yīng)的諧振頻率Hj、諧振頻率f2j ；



η
[0023](3)根據(jù)公式:M =Σ(-?χ(/1〉-/2力χ幻計(jì)算得到k值。Sj為煤粉輸送管的截面積，j=l?η，η為每臺(tái)磨煤機(jī)上煤粉輸送管的數(shù)量。
[0024]本實(shí)用新型，通過(guò)直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)煤粉濃度和煤粉流速的直接在線實(shí)施監(jiān)測(cè)，且通過(guò)節(jié)流閥和煤粉濃度調(diào)節(jié)板的自動(dòng)調(diào)節(jié)，使得煤粉濃度和煤粉流速均被控制在有效偏差內(nèi)，從而，實(shí)現(xiàn)磨煤機(jī)整體煤粉自動(dòng)平均分配的效果，而且簡(jiǎn)化了工作過(guò)程，提高了工作效率，同時(shí)，也提高了磨煤機(jī)的安全運(yùn)行。
[0025]本實(shí)用新型不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下作出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 流速監(jiān)測(cè)單元，包括設(shè)置在每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的上、下游傳感器，根據(jù)所述上、下游傳感器分別實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的煤粉在流動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的第一、第二靜電信號(hào)得到煤粉流速； 濃度監(jiān)測(cè)單元，包括設(shè)置在煤粉輸送管內(nèi)的微波發(fā)射傳感器和微波接收傳感器，根據(jù)所述微波發(fā)射傳感器和微波接收傳感器的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果得到每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的煤粉濃度； 調(diào)整處理單元，根據(jù)每個(gè)煤粉輸送管的煤粉流速和煤粉濃度，控制每個(gè)煤粉輸送管內(nèi)的節(jié)流閥的開(kāi)度和設(shè)置在磨煤機(jī)煤粉分配器內(nèi)的煤粉濃度調(diào)節(jié)板的角度。
2.如權(quán)利要求1所述的直吹式制粉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)煤粉均勻分配的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述上、下游傳感器采用靜電傳感器。
【文檔編號(hào)】F23N1/00GK204006097SQ201420113770
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】程加?xùn)|, 李學(xué)顏, 樊泉桂 申請(qǐng)人:青島立宇科技開(kāi)發(fā)有限公司