CN108679603A - 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法 - Google Patents

一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108679603A
CN108679603A CN201811009897.9A CN201811009897A CN108679603A CN 108679603 A CN108679603 A CN 108679603A CN 201811009897 A CN201811009897 A CN 201811009897A CN 108679603 A CN108679603 A CN 108679603A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluidized bed
cyclone separator
bed boiler
circulating fluidized
circulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201811009897.9A
Other languages
English (en)
Inventor
刘学冰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201811009897.9A priority Critical patent/CN108679603A/zh
Publication of CN108679603A publication Critical patent/CN108679603A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18Details; Accessories
    • F23C10/28Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C10/00Fluidised bed combustion apparatus
    • F23C10/18Details; Accessories
    • F23C10/28Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus
    • F23C10/30Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus for controlling the level of the bed or the amount of material in the bed
    • F23C10/32Control devices specially adapted for fluidised bed, combustion apparatus for controlling the level of the bed or the amount of material in the bed by controlling the rate of recirculation of particles separated from the flue gases
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2206/00Fluidised bed combustion
    • F23C2206/10Circulating fluidised bed
    • F23C2206/102Control of recirculation rate

Abstract

本发明公开循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法,包括循环流化床锅炉、控制单元,循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、料腿、返料器、连接烟道、尾部竖井,炉膛与旋风分离器连接,旋风分离器与尾部竖井连接,旋风分离器下端与返料器上端连接,返料器下端与炉膛下部连接,旋风分离器上设有将热风管内的热风输送到旋风分离器内的气体喷枪,循环流化床锅炉内设有气体压力信号采集模块,气体压力信号采集模块与控制单元连接,控制喷枪的工作状况;本发明根据锅炉运行状况动态调节、实时监控,满足锅炉不同煤种不同负荷工况下调控锅炉循环倍率暨灰平衡的要求,解决精确设计的高效能循环流化床锅炉煤种适应性差、负荷调整性能不好等问题。

Description

一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法
技术领域
本发明涉及循环流化床锅炉技术领域,尤其涉及一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法。
背景技术
循环流化床锅炉具有清洁、环保、煤种适应广等特点,受到世界各国的普遍重视,在最近三十多年得到了迅速发展,也是目前商业化程度最好的清洁煤燃烧技术。
循环流化床锅炉清洁煤燃烧的优势在于燃煤循环燃烧、低温燃烧、分段燃烧,其物料循环系统性能,特别是炉膛内物料浓度动态分布是影响锅炉技术性能的关键参数。
“流态重构”是循环流化床锅炉物料循环技术研究的先进成果。循环流化床定态设计理论指出,循环流化床锅炉下部为粗颗粒为主的鼓泡床,上部为细颗粒为主的快速床,不同煤种对应着不同的最佳鼓泡床及最佳快速床状态,最佳细颗粒床存量根据《循环流化床流态设计图谱》优化确定。粗颗粒浓度高,可以保证床温稳定、保证燃料中大颗粒燃烬;同时会造成受热面磨损加剧、风机能耗增加、二次风穿透扩散能力降低,理论上存在一个最佳的粗颗粒浓度。流态重构后,构成鼓泡床的粗颗粒量最优,构成快速床的细颗粒量略有增加,使得二次风穿透深、床料托举力小、大颗粒扬析少、炉内脱硫效率高、NOx原始排放降低,从而提高燃烧效率、减少流化风机压头、减少燃烧室磨损、降低烟气污染物。因而细颗粒、粗颗粒比例及在锅炉内的动态保有量稳定满足设计要求是至关重要的。
“流态重构”的实现手段是通过研究高效旋风分离器、优化炉膛结构、改进返料器等部件,以及降低给煤粒度,使烟气中的飞灰最大限度的分离下来,回送到炉膛,不断参与循环,灰的粒度变的更细,提高了循环灰量及炉膛灰浓度,目前循环流化床锅炉可以达到很高的物料循环倍率(循环灰量与给煤量的比值)。
循环流化床为一进(给煤)二出(底渣和飞灰)系统,运行中须保持灰量的平衡。高倍率循环流化床锅炉在物料循环系统的作用下,经过长期稳定运行的累积过程,相应的流化状态会从鼓泡床扬析夹带转变到上部为细颗粒的快速床下部为粒度变细的鼓泡床状态。所形成的快速床由于风速、平均粒度、物料循环量的不同也有不同的快速床状态。对任何一台循环流化床锅炉而言,都有其特定的燃烧物料设计燃煤,也就是说,锅炉设计时已经根据设计燃煤的热值、灰分、成灰特性等选定了物料循环量,运行时物料循环量(炉膛灰浓度)是否达到设计要求,灰平衡建立的正确与否,直接影响到循环流化床锅炉能否按设计正常运行。当运行在最佳运行状态时,其燃烧效率、厂用电率、炉内磨损、脱硫脱硝等综合性能将达到最优。
为追求更优的性能,锅炉燃烧、传热、低氮燃烧、脱硫等都按照较高的循环灰量来设计,通过努力提高旋风分离器、返料器及布风板等部件的性能,即使使用较低灰分的燃料也能满足较高循环倍率的需求。旋风分离器是循环流化床灰循环系统的关键部件,其气、固分离效率决定了循环流化床循环倍率,从而决定了循环流化床锅炉按设计状态正常运行。
锅炉设计后其物料循环量只能是特定的一种状态,锅炉的旋风分离器性能也相对确定,在设计工况下运行可以达到最佳的状态;但是在煤种、锅炉负荷等变化的情况下,锅炉物料平衡没有有效的调整手段。在实际应用中,精确设计的高效能循环流化床锅炉出现了煤种适应性差,负荷调整性能不好的问题。失去了循环流化床锅炉煤种适应性广、负荷调节范围宽的优点。
另外,不同煤种的灰分、成灰特性差异很大,现有的锅炉都是针对具体燃煤品种进行设计的,当一台锅炉燃用灰分低于设计燃煤、成灰特性比设计燃煤差的煤种时,使得物料循环倍率低、物料循环量少,锅炉炉膛灰浓度难以达到设计运行状态;当燃用灰分高于设计燃料、成灰特性优于设计燃料的燃煤时,使得物料循环倍率、炉膛灰浓度不断升高,为保持设计物料循环量,则需要不断的放灰。
由于旋风分离器的分离效率很高,随烟气逃逸的飞灰量远远低于入炉燃煤的含灰量,需要通过放灰渣,保持锅炉灰量平衡。通常有两种排灰途径,但均存在一定弊端:
1、通过返料器放灰:需要有高温灰冷却专用设备、细灰输送系统,装备复杂;且放灰量难以控制,易引起循环灰返料不畅,循环不稳定,影响锅炉平稳运行,相关专家不主张采用。
2、加大底渣排放量:随着旋风分离器分离效率的提高,利用底渣排放来调整锅炉灰平衡,需要加大排放量,大颗粒物料快速排出,炉膛下部鼓泡床特性弱化,床温稳定性变差;大颗粒燃煤燃烧时间大幅度缩短,增加锅炉固体不完全燃烧热损失q4;细颗粒的循环灰与大颗粒的底渣混排,不利于出渣、输送和利用,扬尘治理难度大,环保问题突出。
另外,锅炉的实际负荷也是动态变化的,同一台锅炉工作在不同负荷时,给煤量、烟风量及流速等都需要进行相应调整,以满足锅炉的正常运行。另外烟风量及流速的变化对锅炉循环灰量及炉膛灰浓度的影响,与锅炉燃烧、传热、低氮燃烧控制、脱硫等需求难以同步适应,且缺乏相应的调整手段,从而影响不同负荷下的锅炉性能。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述缺点,本发明目的是提出一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法,在现有技术循环流化床锅炉的基础上,将分离效率相对固定的旋风分离器转变为可调节旋风分离器,可以根据锅炉运行状况(燃料成分、给煤方式、锅炉负荷、低氮燃烧、炉内脱硫、蒸汽温度及压力等)进行动态调节;另外,控制系统中添加采集模块和控制模块,可以实时监控,满足锅炉在不同煤种、不同负荷工况下调控锅炉循环倍率暨灰平衡的要求,有效解决精确设计的高效能循环流化床锅炉出现的煤种适应性差,负荷调整性能不好的问题;循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控方法,根据采集模块数据源动态调节工作喷枪数量、喷枪的送风量,控制旋风分离器的分离效率,从而调整锅炉循环倍率暨灰平衡,使得精确设计的高效能循环流化床锅炉同样具有燃料适用性广、负荷调整能力强的优点。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:
一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,包括循环流化床锅炉、控制单元,所述的循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、料腿、返料器、连接烟道、尾部竖井,炉膛与旋风分离器连接,旋风分离器上端通过连接烟道与尾部竖井连接,旋风分离器下端通过料腿与返料器上端连接,返料器下端与炉膛下部连接,所述旋风分离器上设有将热风管内的热风输送到旋风分离器内的气体喷枪,所述循环流化床锅炉内设有气体压力信号采集模块,所述的气体压力信号采集模块与控制单元连接。
所述的气体压力信号采集模块包括压力传感器A、压力传感器B、压力传感器C和压力传感器D,压力传感器A安装于循环流化床锅炉的下部、鼓泡床上面,压力传感器B安装于炉膛出口,压力传感器C安装于旋风分离器进口烟道的入口,压力传感器D安装于旋风分离器与连接烟道的连接出口。
所述控制单元包括差压运算器、阻力运算器,所述的压力传感器A、压力传感器B与差压运算器连接,所述的压力传感器C、压力传感器D与阻力运算器连接。
所述的喷枪设有多个,所述的多个喷枪分别与旋风分离器的筒体部分和/或锥体部分连接,所述的多个喷枪在旋风分离器上的高度位置分层设置。
所述喷枪包括进风管、风量调节阀、喷嘴,风量调节阀一端与喷嘴连接,风量调节阀另一端与进风管连接,所述的风量调节阀与控制单元连接。
所述喷枪喷嘴安装方向采用与内部旋风气流顺向布置,或者逆向布置,或者局部顺向布置、局部逆向布置,或者垂直方向布置,或者呈设定角度布置方式。
所述喷嘴喷射气流采用间断喷射或者连续的喷射方式。
所述间断喷射方式采用脉冲式喷射,连续喷射方式采用一字形、正玄曲线等。
所述的风量调节阀可采用电气控制的电动调节阀、电磁阀、气动调节阀,或者手动调节阀。
利用循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统的调控方法,循环物料在炉膛燃烧后,随烟风气流进入旋风分离器进行分离,粉尘颗粒沿锥体内壁下滑,经返料器送回炉膛,比较清洁的烟气向上经连接烟道、锅炉尾部竖井进入大气,包括以下步骤;
压力传感器A、压力传感器B分别采集相应位置的气体压力信号值,并将压力值传输到差压计算器中,差压计算器将计算结果与设定的炉膛差压阈值进行比较;压力传感器C、压力传感器D采集相应位置的压力信号值,并将压力值传输到阻力运算器中,阻力计算器将计算结果与设定的旋风分离器阻力阈值进行比较;
当差压计算器结果大于等于炉膛差压设定上限阈值且阻力计算器结果大于等于旋风分离器阻力设定上限阈值时,控制单元按顺序控制相应调节阀开启及开度,气流经风管和喷嘴喷入旋风分离器;
当差压计算器结果小于等于炉膛差压阈值或阻力计算器结果小于等于旋风分离器阻力阈值时,控制单元关小调节阀或关闭部分调节阀,使进入旋风分离器的气流减弱;
当差压计算器结果小于炉膛差压设定下限阈值且阻力计算器结果小于旋风分离器阻力设定下限阈值时,控制单元关闭所有的调节阀;
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统可以通过控制单元实现自动控制,也可以由运行人员调整调节阀,实现人工控制。
本发明的有益效果是:
1.循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统在目前循环流化床锅炉的基础上,通过在旋风分离器上加装喷枪,将分离效率相对固定的旋风分离器转变为可调节旋风分离器,可以根据锅炉的运行状态进行动态调节,扩大锅炉的燃煤适用范围、负荷调节能力,优化锅炉运行参数,提高低氮燃烧、炉内脱硫效果等;控制单元中添加采集模块和控制模块,可以实时监控,满足锅炉在不同煤种不同负荷工况下调控锅炉循环倍率暨灰平衡的要求,有效解决精确设计的高效能循环流化床锅炉出现的煤种适应性差,负荷调整性能不好等问题。
2.喷枪设有多个,所述的多个喷枪分别与旋风分离器的筒体部分或锥体部分连接,所述的多个喷枪在旋风分离器上的高度位置分层设置。循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统中喷枪至少有一组,每组设置至少一个喷枪,喷枪安装于旋风分离器的筒体或锥体上,每组喷枪安装于不同高度的平面上,喷枪层数、支数和布置方向可根据不同的旋风分离器结构进行不同布置,这种布置方式充分考虑了旋风分离器的设计及工作特点,灵活自主;喷枪对旋风分离器筒体和/或锥体内高速喷入热空气,扰动气固流动动力场,影响其气固分离,并使分离出的粉尘细颗粒进行二次扬析,同时热空气对该区域粉尘细颗粒补氧,进行强化燃烧,降低逃逸粉尘含碳量,降低锅炉循环倍率的同时,不降低锅炉燃烧效率,更加节能、环保。
3.循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统采用压力传感器对锅炉内不同位置的压力信号进行采集,这种方法布置简单,测量可靠,采集精度高。
4.循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控方法,将采集的压力信号通过计算转化为炉膛差压、旋风分离器阻力与预定阈值进行比较,动态调节工作喷枪数量、喷枪的送风量,控制旋风分离器的分离效率,从而调整锅炉循环倍率暨灰平衡,使得精确设计的高效能循环流化床锅炉同样具有燃料适用性广、负荷调整能力强的优点;且在不同煤种、不同负荷等工况下具有优化调节手段,有针对性的调控循环倍率暨灰平衡状态,在非设计工况下获得较好的锅炉运行性能。
5.循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统可以通过控制单元实现自动控制,也可以由运行人员调整调节阀,实现人工控制。
6.循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统可以通过调节旋风分离器分离效率,适当增加锅炉飞灰量及飞灰粒径,减轻或防止锅炉尾部竖井受热面积灰。
附图说明
图1是一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统示意图;
图2是喷枪结构示意图。
图中,1-循环流化床锅炉;11-炉膛;12-旋风分离器;121-进口烟道;122-筒体;123-锥体;13-料腿;14-返料器;15-连接烟道;16-尾部竖井;2-喷枪;21-风管;22-调节阀;23-喷嘴;31-压力传感器A;32-压力传感器B;33-压力传感器C;34-压力传感器D。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
如图1所示,一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,包括循环流化床锅炉1、控制单元,所述的循环流化床锅炉1包括炉膛11、旋风分离器12、料腿13、返料器14、连接烟道15、尾部竖井16,炉膛11通过进口烟道121与旋风分离器12连接,旋风分离器12上端通过连接烟道15与尾部竖井16连接,旋风分离器12下端通过料腿13与返料器14上端连接,返料器14下端与炉膛11下部连接;所述的喷枪2安装于循环流化床锅炉1的旋风分离器12上,所述的控制模块与喷枪2连接。所述旋风分离器12上设有将热风管内的热风输送到旋风分离器内的气体喷枪2,所述循环流化床锅炉内设有气体压力信号采集模块,所述的气体压力信号采集模块与控制单元连接。
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统在目前循环流化床锅炉1的基础上,通过在旋风分离器12上加装喷枪2,将分离效率相对固定的旋风分离器转变为可调节旋风分离器12,可以根据锅炉运行工况进行动态调节,扩大锅炉的燃煤适用范围、负荷调节能力,优化锅炉运行参数,提高低氮燃烧、炉内脱硫效果等;调控系统中添加采集模块和控制模块,可以实时监控,满足锅炉在不同煤种不同负荷等工况下调控锅炉循环倍率暨灰平衡的要求,有效解决精确设计的高效能循环流化床锅炉出现的煤种适应性差,负荷调整性能不好等问题。
所述的气体压力信号采集模块包括压力传感器A31、压力传感器B32、压力传感器C33和压力传感器D34,压力传感器A31安装于循环流化床锅炉1的炉膛11的下部(鼓泡床上面),压力传感器B32安装于炉膛11出口,压力传感器C33安装于旋风分离器12进口烟道121的入口,压力传感器D34安装于旋风分离器与连接烟道15的连接出口;循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统采用压力传感器对锅炉内不同位置的压力进行采集,气体压力传感器布置简单,测量可靠,精度高。
所述控制单元包括差压运算器、阻力运算器,所述的压力传感器A31、压力传感器B32与差压运算器连接,所述的压力传感器C33、压力传感器D34与阻力运算器连接。
所述的喷枪2至少有一组,每组设置至少一个喷枪,喷枪2安装于旋风分离器12的筒体122或锥体123上,每组喷枪2安装于同一水平面,喷枪2包括风管21、调节阀22、喷嘴23,调节阀22一端与喷嘴23连接,调节阀22另一端与风管21连接,所述的调节阀22与控制单元连接。
所述喷枪喷嘴23安装方向采用与内部旋风气流顺向布置,或者逆向布置,或者局部顺向布置、局部逆向布置,或者垂直方向布置,或者呈设定角度布置方式。
所述的风量调节阀22采用电气控制的电动调节阀、电磁阀、气动调节阀,或者手动调节阀。
当然每一组中的喷枪使用一个总调节阀进行风量调节也是可行的,也在本发明的保护范围之内。
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统中喷枪2至少有一组,每组设置至少一个喷枪2,喷枪2安装于旋风分离器12的筒体122或锥体123上,喷枪层数、支数和布置方向可根据不同的旋风分离器结构进行不同布置,这种布置方式充分考虑了旋风分离器12的设计及工作特点,喷枪2对旋风分离器筒体和/或锥体内高速喷入热空气,扰动气固流动动力场,影响其气固分离,并使分离出的粉尘细颗粒进行二次扬析,同时热空气对该区域粉尘细颗粒补氧,进行强化燃烧,降低逃逸粉尘含碳量,降低锅炉循环倍率的同时,不降低锅炉燃烧效率,更加节能、环保。
在现有技术循环流化床锅炉的基础上,也可仅安装所述喷枪,由运行人员根据锅炉运行工况人工调整调节阀,调控旋风分离器分离效率,从而调控循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡。
一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控方法,包括以下步骤:
1)细颗粒物料(例如煤炭、焦炭、灰渣)在烟风气流作用下在炉膛11内燃烧并向上运动,气流中携尘烟气自锅炉炉膛11出口进入旋风分离器12进口烟道121进行加速,由于进口烟道121与筒体122部分是切向进入关系,高速、高能气流携尘烟气进入筒体122沿内壁旋转,形成旋风,在离心力和重力作用下,粉尘颗粒沿烟气流动方向向筒壁、向下螺旋移动,沿锥体123内壁下滑,进入料腿13,分离器分离下来的物料通过料腿13进入返料器14,在流化风的作用下,流过返料器14,通过返料斜管送回炉膛11;同时,筒体内分离后的较清洁的烟气向上流入连接烟道15、锅炉尾部竖井16,经进一步净化排入大气;
2)气体压力信号采集模块中的压力传感器A31、压力传感器B32采集压力值,并将压力值传输到差压计算器中,差压计算器将计算结果与设定的炉膛差压阈值进行比较;气体压力信号采集模块中的压力传感器C33、压力传感器D34采集压力值,并将压力值传输到阻力运算器中,阻力计算器将计算结果与设定的旋风分离器阻力阈值进行比较;
3)当差压计算器结果大于等于炉膛差压设定上限阈值且阻力计算器结果大于等于旋风分离器设定上限阻力阈值时,控制单元按顺序控制相应调节阀22开启及开度,气流经风管和喷嘴进入旋风分离器;
4)当差压计算器结果小于等于炉膛差压设定阈值或阻力计算器结果小于等于旋风分离器阻力设定阈值时,控制单元按顺序关小或关闭相应调节阀22,使进入旋风分离器的气流减弱;
5)当差压计算器小于炉膛差压设定下限阈值且或阻力计算器结果小于旋风分离器阻力设定下限阈值时,控制单元关闭所有的调节阀22。
所述的控制单元对调节阀采用连续开闭、脉冲式开闭、间断式开闭或正玄曲线式开闭控制。
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控方法,将采集的压力信号通过计算转化为炉膛差压、旋风分离器阻力与预定阈值进行比较,动态调节工作喷枪数量、喷枪的送风量,控制旋风分离器的分离效率,从而调整锅炉循环倍率暨灰平衡,使得精确设计的高效能循环流化床锅炉同样具有燃料适用性广、负荷调整能力强的优点;且在不同煤种、不同负荷等工况下具有优化调节手段,有针对性的调控循环倍率暨灰平衡状态,在非设计工况下获得较好的燃烧效率、参数控制、低氮燃烧、炉内脱硫等效果。
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统可以通过控制单元实现自动控制,也可以由运行人员调整调节阀,实现人工控制。
基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,包括循环流化床锅炉、控制单元,其特征在于,所述的循环流化床锅炉包括炉膛、旋风分离器、料腿、返料器、连接烟道、尾部竖井,炉膛与旋风分离器连接,旋风分离器上端通过连接烟道与尾部竖井连接,旋风分离器下端通过料腿与返料器上端连接,返料器下端与炉膛下部连接,所述旋风分离器上设有将热风管内的热风输送到旋风分离器内的气体喷枪,所述循环流化床锅炉内设有气体压力信号采集模块,所述的气体压力信号采集模块与控制单元连接。
2.如权利要求1所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述的气体压力信号采集模块包括压力传感器A、压力传感器B、压力传感器C和压力传感器D,压力传感器A安装于循环流化床锅炉的炉膛的下部、鼓泡床上面,压力传感器B安装于炉膛出口,压力传感器C安装于旋风分离器进口烟道的入口,压力传感器D安装于旋风分离器与连接烟道的连接出口。
3.如权利要求2所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述控制单元包括包括差压运算器、阻力运算器,所述的压力传感器A、压力传感器B与差压运算器连接,所述的压力传感器C、压力传感器D与阻力运算器连接。
4.如权利要求1所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述的喷枪设有多个,所述的多个喷枪分别与旋风分离器的筒体部分和/或锥体部分连接,所述的多个喷枪在旋风分离器上的高度位置分层设置。
5.如权利要求1所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述喷枪包括进风管、风量调节阀、喷嘴,风量调节阀一端与喷嘴连接,风量调节阀另一端与进风管连接,所述的风量调节阀与控制单元连接。
6.如权利要求5所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述喷枪喷嘴安装方向采用与内部旋风气流顺向布置,或者逆向布置,或者局部顺向布置、局部逆向布置,或者垂直方向布置,或者呈设定角度布置方式。
7.如权利要求5所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述喷嘴喷射气流采用间断喷射或者连续的喷射方式。
8.如权利要求7所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述间断喷射方式采用脉冲式喷射,连续喷射方式采用一字形、正玄曲线。
9.如权利要求5所述的一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统,其特征在于,所述的风量调节阀采用电气控制的电动调节阀、电磁阀、气动调节阀,通过控制单元实现对电动调节阀、电磁阀、气动调节阀的自动控制,或者采用手动调节阀,由运行人员手动调整调节阀、实现人工调控循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡。
10.利用权利要求1至9任一项所述循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统的调控方法,循环物料在炉膛燃烧后,随烟风气流进入旋风分离器进行分离,粉尘颗粒沿锥体内壁下滑,经返料器送回炉膛,比较清洁的烟气向上经连接烟道、锅炉尾部竖井进入大气,其特征在于,包括以下步骤;
压力传感器A、压力传感器B分别采集相应位置的气体压力信号值,并将压力值传输到差压计算器中,差压计算器将计算结果与设定的炉膛差压阈值进行比较;压力传感器C、压力传感器D采集相应位置的压力信号值,并将压力值传输到阻力运算器中,阻力计算器将计算结果与设定的旋风分离器阻力阈值进行比较;
当差压计算器结果大于等于炉膛差压设定上限阈值且阻力计算器结果大于等于旋风分离器阻力设定上限阈值时,控制单元按顺序控制相应调节阀开启及开度,气流经风管和喷嘴喷入旋风分离器;
当差压计算器结果小于等于炉膛差压阈值或阻力计算器结果小于等于旋风分离器阻力阈值时,控制单元关小调节阀或关闭部分调节阀,使进入旋风分离器的气流减弱;
当差压计算器结果小于炉膛差压设定下限阈值且阻力计算器结果小于旋风分离器阻力设定下限阈值时,控制单元关闭所有的调节阀;
循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统可以通过控制单元实现自动控制,或者由运行人员调整调节阀,实现人工控制。
CN201811009897.9A 2018-08-31 2018-08-31 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法 Pending CN108679603A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811009897.9A CN108679603A (zh) 2018-08-31 2018-08-31 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811009897.9A CN108679603A (zh) 2018-08-31 2018-08-31 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108679603A true CN108679603A (zh) 2018-10-19

Family

ID=63815632

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811009897.9A Pending CN108679603A (zh) 2018-08-31 2018-08-31 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108679603A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109746130A (zh) * 2019-03-23 2019-05-14 湖北华电襄阳发电有限公司 生物质气化循环流化床旋风分离器装置
CN110145736A (zh) * 2019-06-21 2019-08-20 烟台龙源电力技术股份有限公司 旋风分离器、循环流化床锅炉和旋风分离器分离效率的调节方法
CN111828956A (zh) * 2020-08-03 2020-10-27 青岛特利尔环保集团股份有限公司 Cfb锅炉物料循环倍率及分离器的分离效率的获取方法
CN112884789A (zh) * 2021-02-05 2021-06-01 浙江大学 一种循环流化床内循环倍率的计算方法和系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109746130A (zh) * 2019-03-23 2019-05-14 湖北华电襄阳发电有限公司 生物质气化循环流化床旋风分离器装置
CN110145736A (zh) * 2019-06-21 2019-08-20 烟台龙源电力技术股份有限公司 旋风分离器、循环流化床锅炉和旋风分离器分离效率的调节方法
CN111828956A (zh) * 2020-08-03 2020-10-27 青岛特利尔环保集团股份有限公司 Cfb锅炉物料循环倍率及分离器的分离效率的获取方法
CN112884789A (zh) * 2021-02-05 2021-06-01 浙江大学 一种循环流化床内循环倍率的计算方法和系统
CN112884789B (zh) * 2021-02-05 2022-09-13 浙江大学 一种循环流化床内循环倍率的计算方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108679603A (zh) 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统及方法
CN106051749B (zh) 一种基于循环流化床锅炉的低氮燃烧工艺
CN102628590B (zh) 一种生物质循环流化床直燃装置
CN105509085A (zh) 一种三次风浓淡分离降低锅炉NOx排放的系统及方法
CN1125948C (zh) 一种变截面型循环流化床燃烧设备
CN106838892A (zh) 一种低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉
CN202884901U (zh) 一种利用高温烟气实现乏气煤粉再燃并降低NOx 的锅炉
CN102927564A (zh) 一种降低循环流化床锅炉飞灰含碳量的方法
CN206504320U (zh) 低氮高效节能的高温高压循环流化床锅炉
CN106642091B (zh) 流化床锅炉低氮燃烧方法
CN204554801U (zh) 循环流化床锅炉二次风分级布置系统
CN206247319U (zh) 一种带有三次风分离的旋流锅炉燃烧系统
CN205782865U (zh) 实现低氮氧化物排放的循环流化床锅炉系统
CN103604119B (zh) 循环流化床二次风配风方法及专用锅炉
CN103697465A (zh) 一种利用高温烟气实现乏气煤粉再燃并降低NOx的锅炉
CN105805730B (zh) 实现低氮氧化物排放的循环流化床锅炉系统
CN202613429U (zh) 一种生物质循环流化床直燃装置
CN203323116U (zh) 一种适应于贫煤锅炉的低氮氧化物直流煤粉燃烧装置
CN209084749U (zh) 一种循环流化床锅炉循环倍率暨灰平衡调控系统
CN107084387A (zh) 一种烟气回燃的多流程低NOx卧式循环流化床锅炉
CN103075728A (zh) 基于流态重构控制氮氧化物的循环流化床锅炉
CN207527575U (zh) Cfb锅炉的返料装置
CN206919000U (zh) 一种差速流化床锅炉系统
CN203757696U (zh) 中储仓式热风送粉锅炉的低氮燃烧装置
CN103697467B (zh) 一种循环流化床锅炉燃烧煤泥的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination