CN206958958U - 二次风门开度调节系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种二次风门开度调节系统，包括：输入装置，用于输入锅炉各层二次风门的每个预设开度，以及锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值；输出装置通过信号线连接输入装置，用于输出锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至比较器；比较器通过信号线连接输入装置，用于比较确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的锅炉各层二次风门的开度；二次风门开度调整机构通过信号线连接比较器及锅炉各层二次风门，用于调整锅炉各层二次风门的预设开度，可以令机组获得经济的运行方式。
Description
技术领域
本实用新型涉及二次风门领域，具体地，涉及一种二次风门开度调节系统。
背景技术
切圆燃烧锅炉主燃区的各层二次风量由对应的二次风门控制。实际的二次风门控制系统中，很难布置在线的风量测点来准确测量各层二次风量的绝对值大小，通常只能用二次风门开度来表征各层二次风量的分配情况。二次风门开度为100％时代表风门处于全开位，开度为0％时代表处于全关位，风门开度可以在这两个位置之间连续调节。在采用低NOx燃烧技术的切圆燃烧锅炉中，要求各层二次风门都处于一个最佳的开度上，一旦二次风门开度偏离它的最佳值达10％以上，锅炉燃烧的经济性就会有比较明显的下降。现有技术无法确定二次风门的最佳开度，也无法保证机组运行经济性。
实用新型内容
本实用新型实施例的主要目的在于提供一种二次风门开度调节系统，以按照经济性最优的原则确定锅炉各层二次风门的最佳开度。
为了实现上述目的，本实用新型实施例提供一种二次风门开度调节系统，包括：输入装置、输出装置、比较器、二次风门开度调整机构和锅炉各层二次风门；
输入装置用于：输入锅炉各层二次风门的每个预设开度，以及锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值；
输出装置通过信号线连接输入装置，用于根据来自输入装置的锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值，输出锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至比较器；
比较器通过信号线连接输入装置，用于从锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量中，比较确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度；
二次风门开度调整机构通过信号线连接比较器及锅炉各层二次风门，用于根据来自比较器的每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度，调整锅炉各层二次风门的预设开度。
在其中一种实施例中，还包括：
分别与输入装置、输出装置、比较器和二次风门开度调整机构连接的显示器，用于显示锅炉各层二次风门的每个预设开度、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量、脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量、锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量以及每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度。
在其中一种实施例中，还包括：
与二次风门开度调整机构连接的指示灯，用于显示二次风门调整机构的运行状态。
在其中一种实施例中，输入装置为键盘。
在其中一种实施例中，二次风门调整机构为电机。
本实用新型实施例的二次风门开度调节系统，可以按照经济性最优的原则确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的开度，获得机组最经济的运行方式。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统的结构框图；
图2是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统其中一种实施例的结构框图；
图3是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统另一种实施例的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
鉴于目前无法确定二次风门的最佳开度，也无法保证机组运行经济性，本实用新型实施例提供一种二次风门开度调节系统，按照经济性最优的原则确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的开度，获得机组最经济的运行方式。以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统的结构框图。如图1所示，二次风门开度调节系统包括：输入装置、输出装置、比较器、二次风门开度调整机构和锅炉各层二次风门。
输入装置用于输入锅炉各层二次风门的每个预设开度，以及锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值。
输出装置通过信号线连接输入装置，根据来自输入装置的锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值，输出锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至所述比较器。
比较器通过信号线连接输入装置，用于从锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量中，比较确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度。
二次风门开度调整机构通过信号线连接比较器及锅炉各层二次风门，用于根据来自比较器的每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度，调整锅炉各层二次风门的预设开度。
其中，输入装置可以采用键盘。当过热减温水流量对应的过热汽温或再热减温水流量对应的再热汽温与设计值存在偏差，或者过热器(或再热器)系统设置了不只一级减温水时，需要对减温水流量进行修正。此时，用过热减温水流量的修正量来代替过热减温水流量，用再热减温水流量的修正量来代替再热减温水流量。
实施例中，通过输入装置还可以输入过热减温水流量折算系数、再热减温水流量折算系数、机组供电煤耗、锅炉效率、气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失、性能试验中炉膛出口烟气中一氧化碳的平均浓度、性能试验中飞灰平均含碳量、上一年度脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值、上一年度脱硝出口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值和单位发电量对应的脱硝还原剂消耗量。上述参数可以通过机组性能试验获得。
实施例中，输出装置根据来自输入装置的锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值，以及过热减温水流量折算系数、再热减温水流量折算系数、机组供电煤耗、锅炉效率、气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失、性能试验中炉膛出口烟气中一氧化碳的平均浓度、性能试验中飞灰平均含碳量、上一年度脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值、上一年度脱硝出口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值和单位发电量对应的脱硝还原剂消耗量，输出锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至所述比较器。其中，输出装置可以采用成本生成器来输出机组运行成本变化量。
一实施例中，输出装置可以为输出接口，如USB接口等。
比较器为硬件设备，通过比较器来比较锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量，以得到确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度。二次风门调整机构可以采用电机来调整所述锅炉各层二次风门的预设开度。
具体实施时，可以通过如下步骤确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度。
1、通过输入装置输入依据机组性能试验获得的过热减温水流量折算系数、再热减温水流量折算系数、机组供电煤耗、锅炉效率、气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失、性能试验中炉膛出口烟气中一氧化碳的平均浓度、性能试验中飞灰平均含碳量、上一年度脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值、上一年度脱硝出口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值和单位发电量对应的脱硝还原剂消耗量等基础参数。
2、通过输入装置输入锅炉第u层二次风门的每个预设开度，以及锅炉第u层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值。
3、输出装置根据来自输入装置的锅炉第u层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值，以及过热减温水流量折算系数、再热减温水流量折算系数、机组供电煤耗、锅炉效率、气体未完全燃烧热损失、固体未完全燃烧热损失、性能试验中炉膛出口烟气中一氧化碳的平均浓度、性能试验中飞灰平均含碳量、上一年度脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值、上一年度脱硝出口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的平均值和单位发电量对应的脱硝还原剂消耗量，输出锅炉第u层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至比较器。
4、比较器比较锅炉第u层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量，从上述多个机组运行成本变化量中确定最小值，然后确定最小的机组运行成本变化量对应的锅炉第u层二次风门的开度。
5、二次风门开度调整机构根据来自比较器的锅炉第u层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的锅炉第u层二次风门的开度，调整锅炉第u层二次风门的预设开度。
6、重复步骤2至步骤5，直至确定锅炉每一层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的锅炉每一层二次风门的开度，同时对当前二次风门的开度进行调整。
7、改变机组负荷，重复步骤1至步骤6，确定不同机组负荷下的锅炉每一层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的锅炉每一层二次风门的开度，同时对当前二次风门的开度进行调整。
其中，机组负荷可以为燃煤发电机组的发电功率，或燃煤发电机组对应的锅炉过热蒸汽流量。例如，执行步骤7时，可以改变燃煤发电机组的发电功率，确定不同发电功率下的锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度，同时对当前二次风门的开度进行调整。另外，当入炉煤种发生较大变化时，也可以改变入炉煤种，重复上述步骤1至步骤7，获得不同入炉煤种、不同机组负荷下的锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度，同时对当前二次风门的开度进行调整。
图2是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统其中一种实施例的结构框图。如图2所示，二次风门开度调节系统还包括：分别与输入装置、输出装置、比较器和二次风门开度调整机构连接的显示器，用于显示锅炉各层二次风门的每个预设开度、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量、脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量、锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量以及每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度等参数。输入装置、输出装置、比较器和二次风门开度调整机构可以通过GPRS通信接口或蓝牙通信接口将上述参数发送给显示器。显示器可以安装于管理车间，便于工作人员实时获得锅炉各层二次风门的开度的调节情况。
图3是本实用新型实施例中二次风门开度调节系统另一种实施例的结构框图。如图3所示，二次风门开度调节系统还包括：与二次风门开度调整机构连接的指示灯，用于显示二次风门调整机构的运行状态。例如，当二次风门调整机构将某层二次风门的开度调整至最小机组运行成本变化量对应的一个二次风门的开度时，与该层二次风门对应的指示灯会被点亮，提醒工作人员该层二次风门已调整完毕。
综上，本实用新型实施例的二次风门开度调节系统，可以按照经济性最优的原则确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量对应的开度，获得机组最经济的运行方式。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种二次风门开度调节系统，其特征在于，包括：输入装置、输出装置、比较器、二次风门开度调整机构和锅炉各层二次风门；
所述输入装置用于：输入所述锅炉各层二次风门的每个预设开度，以及所述锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量和脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值；
所述输出装置通过信号线连接所述输入装置，用于根据来自所述输入装置的锅炉各层二次风门在每个预设开度下的所述过热减温水流量、所述再热减温水流量、所述炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、所述飞灰含碳量和所述脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值，输出锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量至所述比较器；
所述比较器通过信号线连接所述输入装置，用于从所述锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量中，比较确定锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量，每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度；
所述二次风门开度调整机构通过信号线连接所述比较器及锅炉各层二次风门，用于根据来自所述比较器的每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度，调整所述锅炉各层二次风门的预设开度。
2.根据权利要求1所述的二次风门开度调节系统，其特征在于，还包括：
分别与所述输入装置、所述输出装置、所述比较器和所述二次风门开度调整机构连接的显示器，用于显示锅炉各层二次风门的每个预设开度、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的过热减温水流量、再热减温水流量、炉膛出口烟气中一氧化碳的浓度、飞灰含碳量、脱硝入口烟气中NOx浓度折算至设定氧量下的值、锅炉各层二次风门在每个预设开度下的机组运行成本变化量、锅炉各层二次风门的最小机组运行成本变化量以及每一最小机组运行成本变化量对应的一个锅炉各层二次风门的开度。
3.根据权利要求1所述的二次风门开度调节系统，其特征在于，还包括：
与所述二次风门开度调整机构连接的指示灯，用于显示所述二次风门调整机构的运行状态。
4.根据权利要求1所述的二次风门开度调节系统，其特征在于，
所述输入装置为键盘。
5.根据权利要求1所述的二次风门开度调节系统，其特征在于，
所述二次风门调整机构为电机。
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Cited By (2)
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| CN112413634A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-02-26 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司西北电力试验研究院 | 一种前后墙对冲燃煤电站锅炉的二次风控制方法 |
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| GR01 | Patent grant | ||
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