CN201764487U - 一种低压省煤器温度自动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低压省煤器温度自动控制装置，用于低压省煤器的节能控制，其包括：低温给水调节阀，用于控制低温给水管的供水量；高温给水调节阀，用于控制高温给水管的供水量；第一温度检测装置，用于检测主给水管道的工质温度以获得第一温度；以及控制器，输入端口接有所述第一温度检测装置，控制端口接有所述低温给水调节阀和高温给水调节阀，以根据所述第一温度控制低温给水调节阀和高温给水调节阀的开度。本实用新型控制简便，运行可靠，且能够在满足低压省煤器及配属设备安全运行的条件下，可靠控制压省煤器壁温和烟气出口温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种低压省煤器温度自动控制装置，具体为应用于电厂烟气余热回收节能系统、火电厂烟气脱硫岛深度节能降耗系统及其他工业烟气余热利用系统上的温度自动控制装置，属于节能技术领域。
背景技术
能源危机随着工业的发展而日益严重，致使能源价格不断升高，电厂对节能降耗提出了更高的要求，充分利用烟气余热成为节能的有效途径。低压省煤器作为一种烟气余热回收装置拥有其独特优势，低压省煤器利用主凝结水装置吸收烟气余热，不仅实现废热利用，而且可降低烟气温度，进而大大降低脱硫系统水耗，减小风机电耗，节能降耗效果明显。由于该装置安装于锅炉尾部烟道，烟气温度较低，低温腐蚀与积灰成为其推广的主要障碍，为解决低温腐蚀问题，应该严格控制低压省煤器冷端温度，使其高于烟气酸露点。特别是在深度降低排烟温度的余热回收装置中，温度控制应该更加严格。现有余热回收装置均未能解决这一问题，严重影响了低压省煤器的安全可靠运行。
为此，本申请人开发了一种低压省煤器，该低压省煤器附加有节能控制系统，其中该温度控制系统包括具有主凝结水管道的汽机回热系统，以及从所述主凝结给水管道引出的低温给水管、高温给水管和主回水管道，其中低温给水管和高温给水管并联后形成主给水管道后接入低压省煤器的进水口，主回水管道则连接到低压省煤器的出水口。
发明内容
为了克服现有低压省煤器无法解决的上述问题，本实用新型在本申请人开发的上述低压省煤器的基础上开发出了一种控制简便，运行可靠的低压省煤器温度自动控制装置，且能够在满足低压省煤器及配属设备安全运行的条件下，可靠控制压省煤器壁温和烟气出口温度。
本实用新型采用的技术方案为：
本实用新型低压省煤器温度自动控制装置，用于低压省煤器的节能控制，其包括：
低温给水调节阀，用于控制低温给水管的供水量；
高温给水调节阀，用于控制高温给水管的供水量；
第一温度检测装置，用于检测主给水管道的工质温度以获得第一温度；以及
控制器，输入端口接有所述第一温度检测装置，控制端口接有所述低温给水调节阀和高温给水调节阀，以根据所述第一温度控制低温给水调节阀和高温给水调节阀的开度。
依据本实用新型技术方案的低压省煤器温度自动控制装置，提供温度控制的反馈回路，从而可有效地控制低压省煤器冷端金属壁面温度或者排烟温度，防止该温度过低，在保证低压省煤器换热管束及后面的设备(包括烟道、脱硫系统、风机和烟囱等)不发生低温腐蚀的前提下，提高系统热效率，达到节能降耗的目的。
本方案采用了几个调节阀和温度检测装置就可以完成上述控制，结构简单，且效果明显。
至于所说的控制器可以单独设计，也可以把本低压省煤器的控制部分集成在既有的控制系统上，选择灵活大。
把汽机回热系统的主凝结水管道引出两路给水分别控制，然后汇合后进入锅炉尾部烟道的省煤器本体，主凝结水在其中吸收烟气热量温度升高后再从所说的主回水管道进入汽机回热系统，当主给水管道的温度或者省煤器本体的温度低于或高于设定值时，可以通过控制装置进行控制，使其温度在设计范围内并高于烟气酸露点温度。
为了便于本领域的技术人员对本方案的理解，下面再做一个垫述，低压省煤器本体的作用是实现烟气余热回收利用，达到深度节能的目的。低压省煤器的给水引自主凝结水管道，主凝结水在其中被锅炉排烟加热，实现烟气余热利用。锅炉机组负荷变化时，会使低压省煤器的给水和烟气的温度偏离设计值，影响换热效果甚至对低压省煤器的安全性造成危害，当机组负荷降低时，低压省煤器的给水温度降低，从而导致壁面温度过低而低于烟气酸露点，发生低温腐蚀；当给水温度过高，也会引发低压省煤器内水的蒸发汽化，从而引起低压省煤器的振动，因此给水温度过高或过低均会严重应影响低压省煤器的安全可靠性；低压省煤器出口烟气温度高于设计值时，不利于脱硫反应的进行，同时进入脱硫塔的烟气温度过高会引起脱硫系统水耗明显增大，当低压省煤器出口烟气温度过低时，则会导致尾部烟道及各设备发生腐蚀，因此，应严格控制低压省煤器的壁面温度及出口烟气温度，保证系统的高效可靠运行。
上述低压省煤器温度自动控制装置，在低压省煤器配有从主回水管道连接到主给水管道的旁路的条件下，该控制装置还包括设置于所述旁路上的再循环回水调节阀，该调节阀连接到所述控制器的控制端口，以控制旁路的流量。
上述低压省煤器温度自动控制装置，还包括用于检测低压省煤器出口烟气温度的第二温度检测装置。
上述低压省煤器温度自动控制装置，所述第一温度检测装置和第二温度检测装置为热电阻。
上述低压省煤器温度自动控制装置，还包括连接于控制器控制端口以用于控制主给水管道流量的给水泵。
上述低压省煤器温度自动控制装置，所述给水泵为变频式管道增压泵。
上述低压省煤器，所述控制器为DCS。
附图说明
下面结合说明书附图详述本实用新型的技术方案，其中：
图1为依据本实用新型技术方案的低压省煤器温度自动控制装置在省煤器上的应用状态结构图，其中虚线部分控制电路连接图。
图中：1、低温给水调节阀，2、高温给水调节阀，3、热电阻，4、管道增压泵，5、热电阻，6、低压省煤器，7、再循环回水调节阀，8、主凝结水系统，9、DC S。
具体实施方式
参照说明附图1，其示出了一种低压省煤器温度自动控制装置在低压省煤器上的应用状态，用于低压省煤器的节能控制，其包括：
低温给水调节阀1，用于控制低温给水管的供水量；
高温给水调节阀2，用于控制高温给水管的供水量；
第一温度检测装置，用于检测主回水管道的工质温度以获得第一温度；以及
控制器，输入端口接有所述第一温度检测装置，控制端口接有所述低温给水调节阀和高温给水调节阀，以根据所述第一温度控制低温给水调节阀和高温给水调节阀的开度。
在低压省煤器配有从主回水管道连接到主给水管道的旁路的条件下，为了增加控制的范围，该控制装置还包括设置于所述旁路上的再循环回水调节阀7，该调节阀连接到所述控制器的控制端口，以控制旁路的流量。
进一步地，为了提高控制的精度和客观性，还包括用于检测低压省煤器出口烟气温度的第二温度检测装置。
优选地，所述第一温度检测装置和第二温度检测装置为热电阻，结构简单，便于安装。
进一步地，为了提高控制的范围可控制的灵敏度，还包括连接于控制器控制端口以用于控制主给水管道流量的给水泵。
优选地，所述给水泵为变频式管道增压泵4，依据所述第二温度检测装置控制管道增压泵的开度。
所述控制器为DCS，比如电厂DCS，可以集成于整个大的系统，便于整体控制。
进一步地，下面整体叙述本方案的实现方式：
当锅炉机组负荷发生变化时，主凝结水管道水温发生变化，锅炉尾部烟气温度发生变化，通过调节高、低温给水调节阀和再循环回路调节阀的开度来控制低压省煤器水侧温度在设计参数范围内，通过改变变频管道增压泵的转速来调节烟气出口温度达到设计值，保证低压省煤器壁面温度高于烟气酸露点温度，实现脱硫系统的高效运行，并保证尾部烟道各设备的安全。
壁温自动控制实施方式：低压省煤器正常运行时，高温给水调节阀、低温给水调节阀均处于常开状态，再循环回水管路自动调节阀处于常闭状态，当机组负荷降低时，汽机侧主凝结水温度降低，低压省煤器给水温度降低，随着热交换过程的进行，换热器金属壁面温度逐渐降低，热电阻实时测量入口水温变化并输送至DCS自控系统，当温度低于设计值，系统发出指令开大高温给水调节阀、关小低温给水调节阀，使入口水温升高，从而保证金属壁面温度在正常范围内，避免其低于烟气酸露点而导致低温腐蚀。当机组负荷很低时，高温给水调节阀全开、低温给水调节阀全闭，入口水温仍低于设计值时，系统发出指令打开并调节再循环回水电动调节阀，利用低压省煤器出口高温水回流至入口处与低加给水混合，提高入口水温至设计值，保证机组较低负荷时，壁面温度高于烟气酸露点。
当机组负荷增大而金属壁面温度高于设计值时，系统发出指令，开大低温给调节阀、关小高温给水调节阀，避免因入口水温太高，引发换热器内工质水蒸发汽化，导致换热管振动、爆管，危害低压省煤器安全性。
烟气温度自动控制实施方式：当机组负荷增大时，锅炉排烟温度升高，低压省煤器出口烟气温度升高，热电阻实时测量出口烟气温度并输送至计算机终端DCS自控系统，当出口烟气温度高于设计值时，系统发出指令，调节变频增压泵转速，增大给水流量，使出口烟气温度降低至设计值，实现烟气余热的高效回收利用，提高锅炉机组热效率，降低脱硫系统水耗，维持脱硫系统高效运行。
当机组负减小而低压省煤器出口烟气温度低于设计值时，系统发出指令，调小变频增压泵转速，给水流量减小，使烟气温度升高至设计值。防止低压省煤器及尾部烟道各设备发生低温腐蚀。
通过调节各电动调节阀开度改变入口水温实现换热元件壁温控制，利用改变管道增压泵转速实现出口烟温控制，可以保证安全运行的情况下，充分利用烟气余热，收到良好的节能降耗效果。
Claims (7)
1.一种低压省煤器温度自动控制装置，用于低压省煤器的节能控制，其特征在于其包括：
低温给水调节阀(1)，用于控制低温给水管的供水量；
高温给水调节阀(2)，用于控制高温给水管的供水量；
第一温度检测装置，用于检测主给水管道的工质温度以获得第一温度；以及
控制器，输入端口接有所述第一温度检测装置，控制端口接有所述低温给水调节阀和高温给水调节阀，以根据所述第一温度控制低温给水调节阀和高温给水调节阀的开度。
2.根据权利要求1所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：在低压省煤器配有从主回水管道连接到主给水管道的旁路的条件下，该控制装置还包括设置于所述旁路上的再循环回水调节阀(7)，该调节阀连接到所述控制器的控制端口，以控制旁路的流量。
3.根据权利要求2所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：还包括用于检测低压省煤器出口烟气温度的第二温度检测装置。
4.根据权利要求3所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：所述第一温度检测装置和第二温度检测装置为热电阻。
5.根据权利要求1至4任一所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：还包括连接于控制器控制端口以用于控制主给水管道流量的给水泵。
6.根据权利要求5所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：所述给水泵为变频式管道增压泵(4)。
7.根据权利要求6所述的低压省煤器温度自动控制装置，其特征在于：所述控制器为DCS(9)。
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