CN211502864U - 生物质锅炉环保节能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种生物质锅炉环保节能控制系统，包括设置于锅炉上炉膛温度传感器、NOx氧气分析仪传感器、炉膛温度传感器和NOx氧气分析仪传感器控制脱硝流量泵工作频率；还包括设置于锅炉上炉膛负压传感器；CO氧气分析仪传感器；炉膛负压传感器和CO氧气分析仪传感器控制二次风机工作频率；通过炉膛温度协调NOx氧气分析仪控制NOx以及通过炉膛负压协调CO氧气分析仪控制CO量，能够连续稳定，提高热效率，安全节能运行。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉给水技术领域，具体地说是涉及一种生物质锅炉环保节能控制系统。
背景技术
我国是当今世界锅炉生产和使用最多的国家。在未来相当长的一段时间内，燃煤工业锅炉仍将是我国的主导产品，且以中大容量(单台蒸发量≥10t/h)居多。由于燃煤锅炉会产生严重的环境污染，随着能源供应结构的变化和节能环保要求日益严格，生物质颗粒、天然气等清洁能源的开发应用将进入高速发展时期。同时淘汰小型燃煤工业锅炉，因此采用清洁燃料和洁净燃烧技术的高效、节能、低污染工业锅炉将是工业锅炉发展的趋势。
在我国，生物质锅炉行业是一个不断发展的产业，同时锅炉行业和企业也面临着各种挑战。近年来由于低碳环保的呼声愈来愈高涨，锅炉行业的节能锅炉概念，要求低能耗、低污染、低排放为基础步。特别对排放氮氧化物(NOx),一氧化物(CO)要求特别高，珠三角其要求NOx排放低于150mg/m3,CO排放低于200mg/m3。
因此对于本领域的技术人员来说，如何设计一种生物质锅炉环保控制系统，能把锅炉排放达到国家环保要求，提高锅炉效率以及稳定安全节能运行，是目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种提高热效率、安全且节能的生物质锅炉环保节能控制系统。
本实用新型采用的技术方案是：一种生物质锅炉环保节能控制系统，包括通过管路连通的锅炉(4)和烟道(5)以及脱硝系统(9)，还包括：设置于锅炉炉膛的炉膛温度传感器(3)和在所述烟道上的NOx氧气分析仪传感器(6)；所述炉膛温度传感器(3)和所述NOx氧气分析仪传感器(6)分别与脱硝流量泵调节器电信号连接，电信号经过比较计算控制所述脱硝流量泵的工作频率；还包括设置于锅炉炉膛的炉膛负压传感器(2)和在所述烟道上的CO氧气分析仪传感器(7)；
所述炉膛负压传感器(2)和所述CO氧气分析仪传感器(7)的与二次风机频率调节器电信号连接，电信号经过比较计算控制所述二次风机的工作频率。
可选地，所述炉膛温度传感器和所述烟道NOx氧气分析仪传感器，将信号传递至流量泵频率调节器进行判断，所述流量泵调节器控制调控所述脱硝流量泵的工作频率。
可选地，所述NOx氧气分析仪传感器将电信号传递至NOx调节器，经过所述NOx调节器与设定值计算的电信号再与所述给炉膛温度传感器的电信号传递至下一级。
可选地，所述CO氧气分析仪传感器将电信号传递至CO调节器，经过所述CO调节器与设定值比较后的电信号再输出。
可选地，经过所述CO调节器输出的信号与所述炉膛负压传感器的信号共同传递至二次风机频率调节器中，以操控所述二次风机大小。
可选地，所述脱硝流量泵和二次风机通过变频电机驱动控制。
本实用新型所提供的生物质锅炉环保节能控制系统，在连通炉膛烟道上设置了NOx氧气分析仪传感器，用于测量烟气中的NOx；在炉膛中部设置炉膛温度传感器，用于测量炉膛燃烧温度。NOx氧气分析仪传感器和炉膛温度传感器均将测量得到的数据值转化为电信号，NOx氧气分析仪传感器和炉膛温度传感器两者之间的电信号经过比较分析判断控制脱硝流量泵的工作频率，当NOx氧气分析仪传感器的数据值远大于设定值时，同时再与炉膛温度进行比较分析，根据测量得到的差值，差值越大工作频率越高，当炉膛温度达到850℃，脱硝流量泵加快工作频率，当炉膛温度未达到850℃时，脱硝流量泵将是缓慢增加工作频率；当NOx氧气分析仪传感器的数据值远小于设定值时，脱硝流量泵的工作频率逐渐减少甚至关闭。
还设置在连通炉膛烟道上设置了CO氧气分析仪传感器，用于测量烟气中的CO；在炉膛中部设置炉膛负压传感器，用于测量炉膛燃烧时炉膛负压。CO氧气分析仪传感器和炉膛负压传感器均将测量得到的数据值转化为电信号，CO氧气分析仪传感器和炉膛负压传感器两者之间的电信号经过比较分析判断控制二次风机的工作频率，当CO氧气分析仪传感器的数据值远大于设定值时，同时再与炉膛负压进行比较分析，根据测量得到的差值，差值越大工作频率越高，当炉膛负压远小于-20Pa，二次风机加快工作频率，当炉膛负压达到或大于-20Pa时，二次风机将是缓慢增加工作频率；当CO氧气分析仪传感器的数据值远小于设定值时，二次风机的工作频率逐渐减少甚至关闭。
本实用新型所提供的生物质锅炉环保控制系统能够根据NOx氧气分析仪与炉膛温度控制脱硝流量泵工作频率，炉膛温度达到850℃时，能保持稳定测量NOx数值，达到最佳状态；根据CO氧气分析仪与炉膛负压控制二次风机工作频率，炉膛负压达到-20Pa时，能够保持稳定测量CO数值，达到最佳状态。所以通过炉膛温度协调NOx氧气分析仪控制NOx以及通过炉膛负压协调CO氧气分析仪控制co，能够连续稳定，提高热效率，安全节能运行。
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，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为生物质锅炉环保节能控制系统的装置结构图。
图2为脱硝流量泵调节模块的流程图。
图3为二次风机调节模块的流程图。
其中：1-脱硝枪、2-炉膛负压传感器、3-炉膛温度传感器、4-锅炉、5-烟道、6-NOx氧气分析仪传感器、7-CO氧气分析仪传感器、8-脱硝流量泵、9-脱硝系统。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型所提供的技术方案，下面将结合附图和具体的实施方式对本实用新型的生物质锅炉环保节能控制系统进行详细的说明。
本实用新型的核心在于提供一种生物质锅炉环保节能控制系统，该系统能够使锅炉排放烟气NOx和co，按环保要求达标排放、能够连续稳定，提高热效率，安全节能运行。
如图1所示，生物质锅炉环保节能控制系统设置有脱硝枪1和脱硝流量泵8，两者通过给水管路相互连通，是脱硝系统9组成部分，脱硝系统9是通过添加尿素经过脱硝流量泵8调节尿素液再经过脱硝枪1喷进炉膛火焰中进行脱硝。在连接锅炉4的烟道5上设置NOx氧气分析仪传感器6，用于测量锅炉排放NOx的数值，NOx氧气分析仪传感器6能够数值转换为电信号传递到脱硝流量泵8处，进行控制尿素液大小，尿素液的大小能改变NOx的数值；另外在锅炉4设置炉膛温度传感器3，与NOx氧气分析仪传感器6综合比较计算控制脱硝泵。本实用新型中所提供的脱硝流量泵采用变频电机控制。
NOx氧气分析仪传感器6和炉膛温度传感器3共同控制脱硝流量泵8可称为脱硝流量泵调节模块。具体地，NOx氧气分析仪传感器6和炉膛温度传感器3均通过电路将信号传递到脱硝流量泵调节器中综合运算进行判断，控制脱硝量泵8调节工作频率。生物质环保控制系统NOx氧气分析仪传感器6和炉膛温度传感器3均将测量得到的数据值转化为电信号，NOx氧气分析仪传感器6和炉膛温度传感器3两者之间的电信号经过比较分析判断控制脱硝流量泵8的工作频率，当NOx氧气分析仪传感器6的数据值远大于设定值时，同时再与炉膛温度3进行比较分析，根据测量得到的差值，差值越大工作频率越高，当炉膛温度3达到850℃，脱硝流量泵8加快工作频率，当炉膛温度3未达到850℃时，脱硝流量泵8将是缓慢增加工作频率；当NOx氧气分析仪传感器6的数据值远小于设定值时，脱硝流量泵8的工作频率逐渐减少甚至关闭。
NOx氧气分析仪传感器6传出的电信号并不直接使用，而是传递至NOx调节器，经过NOx调节器与设定值计算后的电信号再传递到脱硝流量泵调节器中与炉膛温度传感器3中的信号进行比较。该设定值是在NOx调节器中预先设定一个数值，从NOx氧气分析仪传感器6传入的信号值与预设值得到的数值再传递给脱硝流量泵调节器，在与炉膛温度进行分析比较，目的在于避免NOx数值过大偏小或偏大，因此能保证NOx排放达标，稳定节能运行。
此外，该系统在连接锅炉4的烟道5上设置CO氧气分析仪传感器7，用于测量锅炉排放CO的数值，CO氧气分析仪传感器7能够数值转换为电信号传递到二次风机调节器处，进行控制二次风机的工作频率大小，二次风大小能改变CO的数值；另外在锅炉4设置炉膛负压传感器2，与CO氧气分析仪传感器7综合比较计算进一步控制二次风机大小。本实用新型中所提供的二次风机采用变频电机控制。
CO氧气分析仪传感器7和炉膛负压传感器2共同控制二次风机工作频率可称为二次风机频率调节模块。具体地，CO氧气分析仪传感器7和炉膛负压传感器2均通过电路将信号传递到二次风机频率调节器中综合运算进行判断，控制二次风机工作频率。生物质环保控制系统CO氧气分析仪传感器7和炉膛负压传感器2均将测量得到的数据值转化为电信号，CO氧气分析仪传感器7和炉膛负压传感器2两者之间的电信号经过比较分析判断控制二次风机的工作频率，当CO氧气分析仪传感器7的数据值远大于设定值时，同时再与炉膛负压2进行比较分析，根据测量得到的差值，差值越大工作频率越高，当炉膛负压远小于-20Pa，二次风机加快工作频率，当炉膛负压达到或大于-20Pa时，二次风机将是缓慢增加工作频率；当co氧气分析仪传感器的数据值远小于设定值时，二次风机的工作频率逐渐减少甚至关闭。
CO氧气分析仪传感器7传出的电信号并不直接使用，而是传递至CO调节器，经过CO调节器与设定值计算后的电信号再传递到二次风机调节器中与炉膛负压传感器2中的信号进行比较。该设定值是在CO调节器中预先设定一个数值，从CO氧气分析仪传感器7传入的信号值与预设值得到的数值再传递给二次风机调节器，在与炉膛负压进行分析比较，目的在于避免CO数值过大偏小或偏大，因此能保证CO排放达标，稳定节能运行。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理，可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (4)
1.一种生物质锅炉环保节能控制系统，包括通过管路连通的锅炉(4)和烟道(5)以及脱硝系统(9)，其特征在于，还包括：设置于锅炉炉膛的炉膛温度传感器(3)和在所述烟道上的NOx氧气分析仪传感器(6)；
所述炉膛温度传感器(3)和所述NOx氧气分析仪传感器(6)分别与脱硝流量泵调节器电信号连接，电信号经过比较计算控制所述脱硝流量泵的工作频率；
还包括设置于锅炉炉膛的炉膛负压传感器(2)和在所述烟道上的CO氧气分析仪传感器(7)；
所述炉膛负压传感器(2)和所述CO氧气分析仪传感器(7)的与二次风机频率调节器电信号连接，电信号经过比较计算控制所述二次风机的工作频率。
2.根据权利要求1所述的生物质锅炉环保节能控制系统，其特征在于，所述炉膛温度传感器(3)和所述NOx氧气分析仪传感器(6)将信号传递至脱硝流量泵调节器进行判断，所述脱硝流量泵调节器控制脱硝流量泵的工作频率；所述炉膛负压传感器(2)和所述CO氧气分析仪传感器(7)将信号传递至二次风机频率调节器进行判断，所述二次风机频率调节控制二次风机的工作频率。
3.根据权利要求2所述的生物质锅炉环保节能控制系统，其特征在于，所述NOx氧气分析仪传感器(6)将电信号传递至NOx调节器，经过所述NOx调节器与设定值计算的电信号再与所述炉膛温度传感器(3)的电信号传递至下一级；所述CO氧气分析仪传感器(7)将电信号传递至CO调节器，经过所述CO调节器与设定值计算的电信号再与所述炉膛负压传感器(2)的电信号传递至下一级。
4.根据权利要求1至3任一项所述的生物质锅炉环保节能控制系统，其特征在于，所述脱硝流量泵(8)通过变频电机驱动控制，所述二次风机通过变频电机驱动控制。
Priority Applications (1)
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2019
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