CN216667745U - 一种锅炉控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锅炉控制装置，涉及锅炉控制领域。本实用新型包括：灰分配器，回灰喷口，燃烧室，燃烧器，烟囱，输灰气源和灰库；所述灰分配器的端口a与所述输灰气源连接，所述灰分配器的端口b与所述灰库连接，所述灰分配器的端口c与所述回灰喷口的一端连接；所述回灰喷口的另一端连接至所述燃烧室，所述燃烧器也连接至所述燃烧室，其中，所述回灰喷口的中心线与燃烧器的燃料喷口中心线垂直投影的夹角∠a在5°至90°之间；所述燃烧室还与所述烟囱连接。本实用新型增加了锅炉燃烧室温度控制手段，可以改善锅炉的燃烧状况、控制锅炉氮氧化物的排放量，提高锅炉效率、降低锅炉结焦风险和降低污染物的排放量。

Description

一种锅炉控制装置

技术领域

本实用新型涉及锅炉控制领域，更具体的说是涉及一种锅炉控制装置。

背景技术

目前，锅炉的燃烧室温度控制手段主要是通过调整锅炉的配风来控制燃烧室温度，控制手段单一。

通过锅炉配风控制燃烧室温度灵活性差、滞后严重，精确控制困难，而且温度控制范围较小，一般控制范围在50℃以下。

锅炉的燃烧室温度控制出现问题，如果温度过高，往往导致热力型氮氧化物生成量过高、污染环境，而且造成锅炉结焦问题、威胁锅炉的安全生产；如果温度偏低，导致锅炉燃烧不充分，大量可燃物没有充分燃烧利用被排放掉，锅炉效率低、浪费能源。

因此，如何对锅炉的燃烧室温度进行有效控制，降低污染物排放、提高燃烧效率、提高锅炉的运行安全性是本领域技术人员亟需解决的。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种锅炉控制装置，可以实现进入炉膛的飞灰与燃烧器出口的燃烧面充分接触与混合，有效控制燃烧室温度，避免燃烧室温度过高导致的热力型氮氧化物的生成量增加、炉膛结焦问题，以及避免燃烧室温度过低导致燃料燃烧不充分导致锅炉效率偏低问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种锅炉控制装置，包括：灰分配器，回灰喷口，燃烧室，燃烧器，烟囱，输灰气源和灰库；所述灰分配器的端口a与所述输灰气源连接，所述灰分配器的端口b与所述灰库连接，所述灰分配器的端口c与所述回灰喷口的一端连接；所述回灰喷口的另一端连接至所述燃烧室，所述所述燃烧器也连接至所述燃烧室，其中，所述回灰喷口的中心线与燃烧器的燃料喷口中心线垂直投影的夹角∠a在5°至90°之间；所述燃烧室还与所述烟囱连接。

可选的，还包括除尘器，所述除尘器的端口a与所述灰分配器连接，除尘器的端口b与所述烟囱连接；所述除尘器的端口c与所述燃烧室连接。

可选的，还包括灰斗，所述除尘器与所述灰分配器通过灰斗连接。

可选的，还包括炉膛，所述炉膛与燃烧室一体设置。

可选的，还包括热回收器，所述热回收器，所述热回收器一端连接烟囱，另一端连接燃烧室。

一种锅炉控制方法，包括：

通过控制除尘器收集的飞灰进入燃烧室的回送率R来控制燃烧室的温度，其中，回送率R的定义为：

其中：F_A,in为进入燃烧室的飞灰量，单位为t/h；F_A,out为送入锅炉的燃料的总灰中排入到灰库中的飞灰量，单位为t/h；

燃烧室温度与回送率R的关系式为：

其中：t为燃烧室温度，单位为℃；k_n分别为常数。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种锅炉控制装置，具有以下有益效果：

1、通过控制通过调整送入炉膛的飞灰量来控制锅炉的燃烧室温度，增加了锅炉燃烧室温度的控制手段，控制范围超过100℃；

2、避免锅炉的炉膛温度过高、热力型氮氧化物生成量过高产生的环境污染问题，避免燃烧室温度过高产生的锅炉结焦威胁锅炉安全运行问题；

3、避免锅炉的燃烧室温度过低产生的燃烧不充分、锅炉效率低、燃料浪费问题。锅炉实际使用燃料特性偏离设计燃料、锅炉负荷变化等原因导致的锅炉的燃烧室温度偏离设计值、燃料燃烧不充分、锅炉超温结焦和热力型氮氧化物生成量偏高等问题。

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的局部结构示意图；

其中，1-输灰气源管，2-灰分配器，3-排灰管，4-灰库，5-回灰管，6-回灰喷口，7-燃烧室，8-燃烧器，9-炉膛，10-烟道，11-热回收器，12-除尘器，13-烟囱，14-卸灰管，15-灰斗，16-输灰气源。

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。

本实用新型实施例公开了一种锅炉控制装置，如图1所示，包括：灰分配器2，回灰喷口6，燃烧室7，燃烧器8，烟囱13，输灰气源16和灰库4；灰分配器2的端口a通过输灰气源管1与输灰气源16连接，灰分配器2的端口b与灰库4连接，灰分配器2的端口c通过回灰管5与回灰喷口6的一端连接；回灰喷口6的另一端连接至燃烧室7，燃烧器8也连接至燃烧室7。

如图2所示，回灰喷口6的中心线与燃烧器8的燃料喷口中心线垂直投影的夹角∠a在5°至90°之间；燃烧室7还与烟囱13连接。

在另一实施例中，除尘器12的端口a与灰分配器2连接，除尘器12的端口b与烟囱13连接；除尘器12的端口c与燃烧室7连接。

在另一实施例中，除尘器12与灰分配器2通过灰斗15连接。

在另一实施例中，炉膛9与燃烧室7一体设置，热回收器11与炉膛9通过烟道10连接。

在另一实施例中，热回收器11，热回收器11一端连接烟囱13，另一端连接燃烧室7。

一种锅炉控制方法，包括：

通过控制除尘器12收集的飞灰进入燃烧室7的回送率R来控制燃烧室7的温度，其中，回送率R的定义为：

其中：F_A,in为进入燃烧室7的飞灰量，单位为t/h；F_A,out为送入锅炉的燃料的总灰中排入到灰库4中的飞灰量，单位为t/h；

燃烧室温度与回送率R的关系式为：

其中：t为燃烧室温度，单位为℃；k_n分别为常数。

在本实施例中，工作过程为：燃料从燃烧器8进入到燃烧室7，燃料燃烧后生成的高温烟气及大部分灰分进入到炉膛9，烟气及灰放热后进入到热回收器11，随后进入到除尘器12，烟气中大于99.5％的飞灰被收集下来经卸灰管14进入到灰斗15，飞灰经卸灰管14进入到灰分配器2之后分为两路：一路经排灰管3排放到灰库4、另一路经回灰管5和回灰喷口6进入到燃烧室7。

灰分配器2控制进入燃烧室的飞灰量和排入到灰库中的飞灰量。

进入到炉膛的灰量越多，锅炉的燃烧室温度越低，大气污染物热力型氮氧化物的产量越小，越环保；但是燃烧室温度越低，越不利于燃烧。因此，需要根据燃料的特点设定与控制锅炉的燃烧室温度。

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 (5)

1.一种锅炉控制装置，其特征在于，包括：灰分配器，回灰喷口，燃烧室，燃烧器，烟囱，输灰气源和灰库；所述灰分配器的端口a与所述输灰气源连接，所述灰分配器的端口b与所述灰库连接，所述灰分配器的端口c与所述回灰喷口的一端连接；所述回灰喷口的另一端连接至所述燃烧室，所述燃烧器也连接至所述燃烧室，其中，所述回灰喷口的中心线与燃烧器的燃料喷口中心线垂直投影的夹角∠a在5°至90°之间；所述燃烧室还与所述烟囱连接。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉控制装置，其特征在于，还包括除尘器，所述除尘器的端口a与所述灰分配器连接，除尘器的端口b与所述烟囱连接；所述除尘器的端口c与所述燃烧室连接。

3.根据权利要求2所述的一种锅炉控制装置，其特征在于，还包括灰斗，所述除尘器与所述灰分配器通过灰斗连接。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉控制装置，其特征在于，还包括炉膛，所述炉膛与燃烧室一体设置。

5.根据权利要求1所述的一种锅炉控制装置，其特征在于，还包括热回收器，所述热回收器，所述热回收器一端连接烟囱，另一端连接燃烧室。

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