CN109708102A - 一种循环流化床锅炉给煤系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种循环流化床锅炉给煤系统，包括煤粉干燥系统、给煤称重系统和控制系统；其中煤粉干燥系统分别提供了太阳能、电辅助和锅炉废热作为干燥热源，并通过控制系统进行合理切换；干燥系统布置在磨煤机和称重机之间，保证煤粉称重机获取的给煤量的精确度，保证了汽水系统的调控精度。

Description

一种循环流化床锅炉给煤系统

技术领域

本申请涉及一种循环流化床锅炉的给煤称重系统，更具体而言涉及循环流化床锅炉给煤量的精确控制系统。

背景技术

电站锅炉通常采用露天煤场存储燃煤，为了防止煤场自燃经常对煤堆进浇水，因此电站锅炉的燃煤中含水量通常比较高。现有技术已有利用太阳能或锅炉废热对燃煤进行干燥，例如CN106403557利用太阳能对褐煤进行干燥，CN106918038利用锅炉废热对煤粉进行干燥，但这些干燥往往是在煤粉仓或磨煤机前，更多的是为了适配磨煤机。其干燥后的煤粉也并不能达到彻底。

其次，在电站锅炉控制系统中，需要根据锅炉的给煤量匹配汽水系统，如此锅炉给煤量的控制要求需要很精确，现有循环流化床锅炉给煤量控制是利用锅炉入口的给煤称重机对进入锅炉内的煤粉进出称重。给煤称重机通过其内部设置的煤粉传感器信号监测给皮带上煤粉运输，并上传断煤信号，通过称重系统获取煤的质量，上传给远方的微控制器，微控制器根据获得的进入锅炉内的燃煤质量来匹配锅炉给水。当煤粉干燥不彻底时，含有水分的煤粉会粘附在输送皮带上，粘附的煤粉参与了称重，当却没有进入锅炉，如此导致微控制器获取的给煤量出现误差，导致燃料和水的配比出现问题，即使后期控制系统会进行调整也会带来滞后。因此保证煤粉称重机前煤粉的干燥非常重要。

发明内容

本发明一方面回收太阳能的清洁能源对煤粉进行干燥，通过三路热源保证干燥系统的稳定性；另一方面在煤粉称重机之前设置干燥系统和监控系统，保证煤粉称重机获得的进入锅炉内煤粉量的可靠性。

本发明提供一种循环流化床锅炉给煤系统，其特征在于，所述锅炉给煤系统包括煤粉干燥系统、给煤称重系统和控制系统。

其中煤粉干燥系统包括太阳能集热器、太阳能蓄热器、电辅助加热器、热风换热器、煤粉干燥输送机、第一控制阀、第二控制阀、第一循环管路、第二循环管路、第三循环管路、第四循环管路、热介质泵和热风风机；太阳能集热器通过第一循环管路连接热风换热器，太阳能蓄热器通过第二循环管路连接热风换热器，第一控制阀布置在第二循环管路上，电辅助加热器通过第三循环管路连接热风换热器，第二控制阀布置在第三循环管路上；第一循环管路、第二循环管路和第三循环管路的共用管线上布置有热介质泵，第一循环管路、第二循环管路、第三循环管路内流通有传热介质；热风换热器通过第四循环管路连接煤粉干燥输送机，第四循环管路包括热风管线和冷风管线，其中热风管线上设置有热风风机。

在太阳光照充足时，使用太阳能集热器作为热源，并通过传热介质向太阳能蓄热器蓄热，在太阳能集热器无法供热时利用太阳能蓄热器作为热源，当太阳能枯竭时使用电辅助加热器作为热源。

煤粉干燥输送机内包括干燥输送带，位于干燥输送带上部的循环风罩，位于干燥输送带之间的热风分配箱，位于热风分配箱上部的若干热风喷嘴，位于干燥输送带尾部的刮刀，位于干燥输送带上部的集风罩，位于集风罩冷风入口的风粉过滤器，和支撑输送带的支撑辊；热风换热器通过热风管线连接至热风分配箱，通过热风分配箱上部的喷嘴干燥输送带上的煤粉，干燥输送带上的集风罩回收干燥完的冷风并通过冷风管线循环回到热风换热器。

给煤称重系统包括锅炉给煤称重机，煤粉干燥输送机布置在磨煤机与锅炉给煤称重机之间；锅炉给煤称重机包括煤粉传感器、称重辊、悬吊辊、支承辊和输送皮带；其中煤粉传感器用于煤粉输送皮带上的煤粉监测；称重辊为两根，固定在机架上，构成称重间距；悬吊辊悬挂在称重传感器上，三个称重辊共同称出皮带上煤的质量。

控制系统包括微控制器，通过微控制器对第一控制阀、第二控制阀的开关进行调节，通过微控制器对热介质泵和热风风机进行调节，通过微控制获取锅炉给煤量并匹配锅炉的给水。

在锅炉尾部烟道设置支路管线，将烟气废热引入热风换热器加热循环风。

热风风机为变频风机，通过微控制器控制风速，使喷嘴给干燥输送带一个震动力但不影响煤粉的输送。

利用刮刀对干燥输送带上附着的煤粉进行清理，清理后的煤粉掉入锅炉给煤称重机的输送皮带，刮刀在此处对煤粉有梳理的作用，可以使掉入输送皮带的煤粉更加蓬松，而不会粘渣在输送皮带上。

有益技术效果：

本发明一方面回收了清洁的太阳能，在太阳光照充足时，使用太阳能集热器作为热源，并通过传热介质向太阳能蓄热器蓄热，在太阳能集热器无法供热时利用太阳能蓄热器作为热源，当太阳能枯竭时使用电辅助加热器作为热源。同时可以根据锅炉尾部烟气利用情况，在锅炉尾部烟气存在富裕热量时设置支路管线将其用于热风换热器加热循环风，达到热能循环利用。

另一方面提高锅炉给煤称量精度，保证了锅炉给水控制的响应。

附图说明：

图1是本发明的系统图；

附图标记说明：太阳能集热器1、太阳能蓄热器2、电辅助加热器3、热风换热器4、磨煤机5、煤粉干燥输送机6、锅炉给煤称重机7、称重传感器8、微控制器9、锅炉10、第一循环管路11、第二循环管路12、第三循环管路13、热介质泵14、第一控制阀15、第二控制阀16、热风管线17、冷风管线18、热风风机19、支撑辊20、干燥输送带21，热风分配箱22、喷嘴23、集风罩24、风粉过滤器25、刮刀26、煤粉传感器27、称重辊28、悬吊辊29、输送皮带30。

具体实施方式：

下面结合附图1对本发明做进一步的说明。

一种循环流化床锅炉给煤系统，包括煤粉干燥系统、给煤称重系统和控制系统。

煤粉干燥系统包括太阳能集热器（1）、太阳能蓄热器（2）、电辅助加热器（3）、热风换热器（4）、煤粉干燥输送机（6）、第一循环管路（11）、第二循环管路（12）、第三循环管路（13）、第四循环管路、热介质泵（14）、第一控制阀（15）、第二控制阀（16）和热风风机（19）；太阳能集热器（1）通过第一循环管路（11）连接热风换热器（4），太阳能蓄热器（2）通过第二循环管路（12）连接热风换热器（4），第一控制阀（15）布置在第二循环管路（12）上，电辅助加热器（3）通过第三循环管路（13）连接热风换热器（4），第二控制阀（15）布置在第三循环管路（13）上；第一循环管路（11）、第二循环管路（12）和第三循环管路（13）的共用管线上布置有热介质泵（14），第一循环管路（11）、第二循环管路（12）、第三循环管路（13）内流通有传热介质；热风换热器（4）通过第四循环管路连接煤粉干燥输送机（6），第四循环管路包括热风管线（17）和冷风管线（18），其中热风管线上设置有热风风机（19）。

在太阳光照充足时，使用太阳能集热器（1）作为热源，并通过传热介质向太阳能蓄热器（2）蓄热，在太阳能集热器（1）无法供热时利用太阳能蓄热器（2）作为热源，当太阳能枯竭时使用电辅助加热器（3）作为热源。

同时可以对锅炉尾部烟气的余热进行回收，在锅炉尾部烟道设置支路管线，将烟气废热引入热风换热器加热循环风。

煤粉干燥输送机（6）内包括干燥输送带（21），位于干燥输送带之间的热风分配箱（22），位于热风分配箱上部的若干喷嘴（23），位于干燥输送带上部的集风罩（24），位于集风罩冷风入口的风粉过滤器（25），位于干燥输送带尾部的刮刀（26），和支撑输送带的支撑辊（20）；热风换热器（4）通过热风管线（17）连接至热风分配箱（22），通过喷嘴（23）干燥煤粉，通过集风罩（24）回收干燥完的冷风并通过冷风管线（18）循环回到热风换热器。

其中，热风风机为（19）变频风机，通过微控制器控制风速，使喷嘴给干燥输送带（21）一个振动的力，但该振动力度不影响煤粉的输送。

给煤称重系统包括锅炉给煤称重机（7），煤粉干燥输送机（6）布置在磨煤机（5）与锅炉给煤称重机（7）之间；锅炉给煤称重机（7）包括称重传感器（8）、煤粉传感器（27）、称重辊（28）、悬吊辊（29）、支承辊和输送皮带（30）；其中煤粉传感器（27）用于煤粉输送皮带（30）上的煤粉监测；称重辊（28）为两根，固定在机架上，构成称重间距；悬吊辊（29）悬挂在称重传感器（8）上，三个称重辊共同称出皮带上煤的质量。

控制系统包括微控制器（9），通过微控制器（9）对第一控制阀（15）和第二控制阀（16）进行调节，从而控制热源在太阳能集热器、太阳能预热器和电辅助加热器之间切换；获取锅炉给煤量并匹配锅炉的给水。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限定本发明，凡是在本发明的精神和原则内，所在的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种循环流化床锅炉给煤系统，其特征在于，所述锅炉给煤系统包括煤粉干燥系统、给煤称重系统和控制系统。

其中煤粉干燥系统包括太阳能集热器（1）、太阳能蓄热器（2）、电辅助加热器（3）、热风换热器（4）、煤粉干燥输送机（6）、第一循环管路（11）、第二循环管路（12）、第三循环管路（13）、第四循环管路、热介质泵（14）、第一控制阀（15）、第二控制阀（16）和热风风机（19）；太阳能集热器（1）通过第一循环管路（11）连接热风换热器（4），太阳能蓄热器（2）通过第二循环管路（12）连接热风换热器（4），第一控制阀（15）布置在第二循环管路（12）上，电辅助加热器（3）通过第三循环管路（13）连接热风换热器（4），第二控制阀（15）布置在第三循环管路（13）上；第一循环管路（11）、第二循环管路（12）和第三循环管路（13）的共用管线上布置有热介质泵（14），第一循环管路（11）、第二循环管路（12）、第三循环管路（13）内流通有传热介质；热风换热器（4）通过第四循环管路连接煤粉干燥输送机（6），第四循环管路包括热风管线（17）和冷风管线（18），其中热风管线上设置有热风风机（19）。

在太阳光照充足时，使用太阳能集热器（1）作为热源，并通过传热介质向太阳能蓄热器（2）蓄热，在太阳能集热器（1）无法供热时利用太阳能蓄热器（2）作为热源，当太阳能枯竭时使用电辅助加热器（3）作为热源。

煤粉干燥输送机（6）内包括干燥输送带（21），位于干燥输送带之间的热风分配箱（22），位于热风分配箱上部的若干喷嘴（23），位于干燥输送带上部的集风罩（24），位于集风罩冷风入口的风粉过滤器（25），位于干燥输送带尾部的刮刀（26），和支撑输送带的支撑辊；热风换热器（4）通过热风管线（17）连接至热风分配箱（22），通过喷嘴（23）干燥煤粉，通过集风罩（24）回收干燥完的冷风并通过冷风管线（18）循环回到热风换热器。

给煤称重系统包括锅炉给煤称重机（7），煤粉干燥输送机（6）布置在磨煤机（5）与锅炉给煤称重机（7）之间；锅炉给煤称重机（7）包括称重传感器（8）、煤粉传感器（27）、称重辊（28）、悬吊辊（29）、支承辊和输送皮带（30）；其中煤粉传感器（27）用于煤粉输送皮带（30）上的煤粉监测；称重辊（28）为两根，固定在机架上，构成称重间距；悬吊辊（29）悬挂在称重传感器（8）上，三个称重辊共同称出皮带上煤的质量。

控制系统包括微控制器（9），控制热介质泵（14）、热风风机（19）第一控制阀（15）、第二控制阀（16），通过获取锅炉给煤量并匹配锅炉的给水。

2.根据权利要求1所述的循环流化床给煤系统，其特征在于，可以根据需要在锅炉尾部烟道设置支路管线，将烟气废热引入热风换热器加热循环风。

3.根据权利要求1所述的循环流化床给煤系统，热风风机为（19）变频风机，通过微控制器控制风速，使喷嘴给干燥输送带（30）一个震动力但力度不影响煤粉的输送。