CN205939230U - 一种燃煤锅炉的节煤控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于节能系统，具体涉及一种燃煤锅炉的节煤控制系统，包括分析检测器、统计筛选器、热量计算器、储存分析器和显示器；所述统计筛选器的输入端与所述分析检测器的输出端连接，所述储存分析器的输入端与所述统计筛选器的输出端连接、所述热量计算器和显示器的输入端分别与所述储存分析器输出端连接；本实用新型使司炉工可以对照显示器上显示的，DCS自控系统计算的热量消耗标准值，对应锅炉检查每平方米建筑物耗热量，依据偏差值给予调整纠正，使供热运行达到采暖建筑物需要多少热量就供应多少热量，既不多供、也不少供的目的。
Description
技术领域
本实用新型属于节能系统，具体涉及一种燃煤锅炉的节煤控制系统。
背景技术
煤炭在我国能源结构中占有举足轻重的重要地位，在经济和社会发展中做出重要贡献。中国是世界煤炭生产和消费第一大国，2014年煤炭生产量为38.7亿吨，消费量为35.1亿吨；我国煤炭占能源生产和消费结构中长期保持在70%。
目前锅炉房成本管理方法落后，烧煤仍然是吃大锅饭，而且采暖热水锅炉发展的特点是单台容量大、消耗煤量高，每小时从几十蒸吨到几百蒸吨一台的锅炉都比较多，耗煤量的监控主要依靠人工。不同司炉工的能力和责任心差别很大，如果遇到能力和责任心较差的司炉工，在相同时间内生产相同的热量，多烧许多燃煤会浑然不知，不但多消耗了燃煤资源，还增加了三废排放。对于大容量的热水锅炉，只要提高锅炉热效率一个百分点，一个采暖季就可节煤近千吨，节约量非常可观。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种燃煤锅炉的节煤控制系统。
本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种燃煤锅炉的节煤控制系统，包括分析检测器、统计筛选器、热量计算器、储存分析器和显示器；所述统计筛选器的输入端与所述分析检测器的输出端连接，所述储存分析器的输入端与所述统计筛选器的输出端连接、所述热量计算器和显示器的输入端分别与所述储存分析器输出端连接；
所述分析检测器用于分析写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述统计筛选器用于统计所述写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述热量计算器用于计算单位时间耗热量，所述单位时间耗热量根据单位时间耗热量公式计算得出；所述储存分析器用于储存根据所述热量计算器计算得出的单位时间耗热量和所述统计筛选器筛选出的数据；所述显示器用于显示所述储存分析器中的数据信息。
作为本实用新型的进一步说明，所述由权限人写入DCS自控系统的数据信息包括供热面积、耗热指标、燃煤低位发热值、采暖室内计算温度和采暖计算室外温度。
作为本实用新型的进一步说明，所述DCS自控系统检测到的数据信息包括室外实时温度、实际单位时间耗热量、实际单位面积耗热量、锅炉平均负荷率和锅炉平均热效率。
作为本实用新型的进一步说明，所述室外实时温度根据网络天气预报的温度曲线获取温度数据。
作为本实用新型的进一步说明，所述热量计算器依据的单位时间耗热量公式为：
Qh =3.6Qf（ti-ta）/（ti-to） 式1
式1中， Qh为单位时间耗热量，单位为吉焦；
Qf为采暖设计总耗热，单位为兆瓦；
ti为采暖室内计算温度，国家规定为18度；
ta为采暖期室外实时温度；
to为采暖室外计算温度，各地不同；
其中，Qf=供热面积*耗热指标。
作为本实用新型的进一步说明，还包括成本分析器，所述成本分析器的输入端与储存分析器输出端连接，所述成本分析器根据DCS自控系统记录的燃煤量、耗电量、耗水量、脱硫脱硝物料的单耗和总耗数据，以及写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息，生成日、月、年成本记录表格。
与现有技术相比，本实用新型取得的有益效果是：
1、按照DCS自控系统中提前计算好的耗热量，对应锅炉检查每平方米建筑物的耗热量，依据偏差值给予调整纠正，做到精确供热，使供热运行真正达到采暖建筑物需要多少热量就供应多少热量，既不多供、也不少供，采用本系统可以达到节约燃煤3%左右。
2、利用锅炉DCS自动控制系统这个平台，设置锅炉能耗分析功能，锅炉的负荷率、热效率、供热面积每平方米消耗多少瓦的供热指标参数值等，每小时都自动生成显示在表格中，使司炉工时刻掌握锅炉的运行工况，掌握采暖负荷的消耗情况，指导司炉工节煤运行。
3、在DCS自控系统中，输入煤、水、电、环保辅料等的单价，即可直观的看到各班司炉工的消耗材料明细，对于司炉工的管理考核更加精细化，这样做能够调动司炉工的责任心和积极性，激励和促使各班组自觉钻研燃烧技术、学先进找差距，能够进一步提高锅炉房精细化管理、降低生产成本、节能减排。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1是本实用新型的一种燃煤锅炉的节煤控制系统结构示意图。
图中：1、分析检测器；2、统计筛选器；3、热量计算器；4、储存分析器；5、成本分析器；6、显示器。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。
实施例1：
如图1所示，本实用新型的一种燃煤锅炉的节煤控制系统结构示意图，包括分析检测器1、统计筛选器2、热量计算器3、储存分析器4和显示器6；所述统计筛选器2的输入端与所述分析检测器1的输出端连接，所述储存分析器4的输入端与所述统计筛选器2的输出端连接、所述热量计算器3和显示器6的输入端分别与所述储存分析器4输出端连接；
所述分析检测器1用于分析写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述统计筛选器2用于统计所述写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述热量计算器3用于计算单位时间耗热量，所述单位时间耗热量根据单位时间耗热量公式计算得出；所述储存分析器4用于储存根据所述热量计算器3计算得出的单位时间耗热量和所述统计筛选器2筛选出的数据；所述显示器6用于显示所述储存分析器4中的数据信息。
司炉工可以对照显示器6上显示的，DCS自控系统计算的热量消耗标准值，对应锅炉检查每平方米建筑物耗热量，依据偏差值给予调整纠正，使供热运行达到采暖建筑物需要多少热量就供应多少热量，既不多供、也不少供的目的。
实施例2：
在实施例1的基础上，由权限人写入DCS自控系统的数据信息包括供热面积、耗热指标、燃煤低位发热值、采暖室内计算温度和采暖计算室外温度；DCS自控系统检测到的数据信息包括室外实时温度、实际单位时间耗热量、实际单位面积耗热量、锅炉平均负荷率和锅炉平均热效率。
优选的，室外实时温度根据网络天气预报的温度曲线获取温度数据。
利用锅炉DCS自动控制系统这个平台，设置锅炉能耗分析功能，锅炉的负荷率、热效率、供热面积每平方米消耗多少瓦的供热指标参数值等，每小时都自动生成显示在表格中，使司炉工时刻掌握锅炉的运行工况，掌握采暖负荷的消耗情况，司炉工可根据数据信息随时调节供热的多少，达到指导司炉工节能操作的目的。同理，此方法也可用于热力站的供热能耗分析，指导热力站的节能运行。
实施例3：
在实施例1的基础上，热量计算器3依据的单位时间耗热量公式为：
Qh =3.6Qf（ti-ta）/（ti-to） 式1
式1中， Qh为单位时间耗热量，单位为吉焦；
Qf为采暖设计总耗热，单位为兆瓦；
ti为采暖室内计算温度，国家规定18度；
ta为采暖期室外实时温度；
to为采暖室外计算温度，各地数据不同；
其中，Qf=供热面积*耗热指标。
上述单位时间耗热量公式是根据民用建筑全年采暖耗能计算公式得出的，
Qa =0.0864NQf（ti-ta）/（ti-to） 式2
式2中，N为采暖天数，24（小时/天）；
且 1MW小时=1000KW小时=3.6吉焦
所以 0.0864=3.6吉焦*24（小时/天）/1000千瓦；
由此可得出式1。
按式1的单位时间耗热量公式给出如下例子：
例1、已知在采暖季当室外温度ta为零下14度；ti为采暖室内计算温度，国家规定18度；to为采暖期室外计算温度，由于各地数据不同，这里选为陕西韩城，数据为零下3.4度；第一年设施集中供热总采暖面积为1.41百万平方米；耗热指标定为45瓦/平方米；将上述已知条件带入式1中，
Qh =3.6*[1410000平方米*45瓦/平方米]*10-6*[8-（-14）]/[8-（-3.4）]=341.56吉焦
即当室外温度为零下14度时，锅炉每小时应产热341.56吉焦。
例2、当室外温度为14度时，其他数据不变，带入式1中，
Qh =3.6*[1410000平方米*45瓦/平方米]*10-6*[8-14]/[8-（-3.4）]=42.70吉焦
即当室外温度为14度时，锅炉每小时应产热42.70吉焦。
司炉工则可以根据每小时计算得到的数值与实际产生的热值对比表，根据锅炉能耗分析专页菜单中的各项数据表，如锅炉负荷率、锅炉热效率，及时采取相应措施，调整风煤比等参数，达到精确供热的目的。
实施例4；
在上述实施例的基础上，还包括成本分析器5，成本分析器5根据DCS自控系统记录的燃煤量、耗电量、耗水量、脱硫脱硝物料的单耗和总耗数据，以及写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息，生成日、月、年成本记录表格。
在DCS自控系统中，输入煤、水、电、环保辅料等的单价，即可直观的看到各班司炉工的消耗材料明细，对于司炉工的管理考核更加精细化，并且每个班组甚至在下班时，就可以看到自己今天能够节约煤、水、电、辅料的金额、本月累计节约数量或者档期绩效奖金，这样做能够调动司炉工的责任心和积极性，激励和促使各班组自觉钻研燃烧技术、学先进找差距，是一种锅炉房精细化管理、降低生产成本、节能减排的好方法。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：包括分析检测器（1）、统计筛选器（2）、热量计算器（3）、储存分析器（4）和显示器（6）；所述统计筛选器（2）的输入端与所述分析检测器（1）的输出端连接，所述储存分析器（4）的输入端与所述统计筛选器（2）的输出端连接、所述热量计算器（3）和显示器（6）的输入端分别与所述储存分析器（4）输出端连接；
所述分析检测器（1）用于分析写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述统计筛选器（2）用于统计所述写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息；所述热量计算器（3）用于计算单位时间耗热量，所述单位时间耗热量根据单位时间耗热量公式计算得出；所述储存分析器（4）用于储存根据所述热量计算器（3）计算得出的单位时间耗热量和所述统计筛选器（2）筛选出的数据；所述显示器（6）用于显示所述储存分析器（4）中的数据信息。
2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：所述写入DCS自控系统的数据信息包括供热面积、耗热指标、燃煤低位发热值、采暖室内计算温度和采暖计算室外温度。
3.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：所述DCS自控系统检测到的数据信息包括室外实时温度、实际单位时间耗热量、实际单位面积耗热量、锅炉平均负荷率和锅炉平均热效率。
4.根据权利要求3所述的一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：所述室外实时温度根据网络天气预报的温度曲线获取温度数据。
5.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：所述热量计算器（3）依据的单位时间耗热量公式为：
Qh =3.6Qf（ti-ta）/（ti-to） 式1
式1中， Qh为单位时间耗热量，单位为吉焦；
Qf为采暖设计总耗热，单位为兆瓦；
ti为采暖室内计算温度；
ta为采暖期室外实时温度；
to为采暖室外计算温度；
其中，Qf=供热面积*耗热指标。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种燃煤锅炉的节煤控制系统，其特征在于：还包括成本分析器（5），所述成本分析器（5）的输入端与储存分析器（4）输出端连接，所述成本分析器（5）根据DCS自控系统记录的燃煤量、耗电量、耗水量、脱硫脱硝物料的单耗和总耗数据，以及写入DCS自控系统的数据信息和DCS自控系统检测到的数据信息，生成日、月、年成本记录表格。
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|---|---|---|---|---|
| CN107120676A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-01 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华东分公司 | 一种火电机组基于历史数据循环学习的燃料控制方法 |
| CN111306608A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-06-19 | 西安瑞行城市热力发展集团有限公司 | 天然气智能供热系统及供热方法 |
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