CS209106B1 - A method of automatic control of coal-fired boiler output - Google Patents
A method of automatic control of coal-fired boiler output Download PDFInfo
- Publication number
- CS209106B1 CS209106B1 CS881379A CS881379A CS209106B1 CS 209106 B1 CS209106 B1 CS 209106B1 CS 881379 A CS881379 A CS 881379A CS 881379 A CS881379 A CS 881379A CS 209106 B1 CS209106 B1 CS 209106B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- coal
- boiler
- calorific value
- value
- amount
- Prior art date
Links
Landscapes
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
Abstract
Způsob automatického řízeni výkonu kotle spalujícího uhlí. Vynález ee týká způsobu automatického řízení kotle, při němž ee využívá regresní závislosti výhřevnosti uhlí na jeho složeni, a to na obsahu popela a/nebo na obeahu uhlíku a vodíku. Účelem vynálezu ja snížit kolísáni výkonu kotle kolem požadované hodnoty. Tohoto účelu je dosaženo tím, že - množství uhlí a spalovacího vzduchu sé pro dosaženi požadovaného výkonu reguluje podle údajů o okamžité hodnotě výhřevnosti uhlí, které prává vstupuje do spalovacího prostoru kotle. Tato hodnota se získá průběžným radiometrickým měřením složeni uhlí e bezprostředním stanovením výhřevnosti, která je na jeho složeni závislá. Pro regulační zásahy ee z takto stanovené výhřevnosti vyhodnotí rovněž hodnota tepelných ztrát. Přesnost stanovené výhřevnosti se následně kontroluje pomoci bilance spalin a/nebo celkové tepelné bilance kotle.Method for automatic control of the output of a coal-burning boiler. The invention relates to a method for automatic control of a boiler, in which the invention uses the regression dependence of the calorific value of coal on its composition, namely on the ash content and/or on the circulation of carbon and hydrogen. The purpose of the invention is to reduce the fluctuation of the boiler output around the desired value. This purpose is achieved by - the amount of coal and combustion air is regulated to achieve the desired output according to data on the instantaneous value of the calorific value of the coal that is entering the combustion chamber of the boiler. This value is obtained by continuous radiometric measurement of the composition of the coal and by direct determination of the calorific value, which depends on its composition. For regulatory interventions, the value of heat losses is also evaluated from the calorific value determined in this way. The accuracy of the determined calorific value is subsequently checked using the flue gas balance and/or the total heat balance of the boiler.
Description
Vynález ·β týká způsobu automatického řízeni výkonu kotle spalujícího uhlí, při němž so využívá regresní závislosti výhřevnosti uhlí na obsahu popele v uhlí v původním stavu a/nebo na obsahy uhlíku a vodíku v uhlí v původním stavu.The invention relates to a method for automatically controlling the output of a coal-fired boiler, utilizing the regression dependence of the calorific value of the coal on the ash content of the original coal and / or on the carbon and hydrogen contents of the coal as it is.
Řízeni výkonu kotle při spalováni uhlí, jehož výhřevnost se může časová měnit v rozsahu až - 10 % Jmenovité hodnoty, se provádí regulaci množství dodávaného uhlí, případná množství dodávaného stabilizačního paliva plynného nebo kapalného. Tato regulace se u doeud známých způsobů provádí až v závislosti na zmáná parního výkonu kotle, způsobená změnou výhřevnosti spáleného uhlí. Změna parního výkonu, která není lineárně závislá na změně tepelného výkonu, je navíc jeětě zkreslena značnou.tepelnou setrvačnosti kotle, která při větěich výkyvech ve výhřevnosti spalovaného uhli znemožňuje bezprostřední regulaci a stabilizaci tepelného výkonu kotle na požadovaná výši. Proto je nutno v maximální míře homogenizovat apelované uhli a tak stabilizovat jeho výhřevnost. Homogenizace a stabilizace výhřevnosti uhlí věak zvyšuje náklady potřebná na selektivní těžbu uhli, úpravu těženého uhlí a manipulaci s palivem na homogenizačnl skládce dolu nebo elektrárny.The boiler output control during the combustion of coal, whose calorific value can be varied in time in the range up to -10% of the nominal value, is performed by regulating the amount of supplied coal and any amount of supplied stabilizing fuel gas or liquid. In the known methods, this control is only performed in dependence on the boiler steam output caused by the change in the calorific value of the burnt coal. Moreover, the change in steam output, which is not linearly dependent on the change in heat output, is still distorted by the considerable thermal inertia of the boiler, which, in the case of large fluctuations in the calorific value of the charcoal, prevents immediate regulation and stabilization of the boiler output to the desired level. Therefore, it is necessary to homogenize the appealed coal as much as possible and thus stabilize its calorific value. However, the homogenization and stabilization of the calorific value of the coal increases the costs necessary for selective coal mining, treatment of the extracted coal, and fuel handling at the homogenization site of the mine or power plant.
Neni-li homogenizace uhli dostatečná, projeví se při doaud známých způsobech regulace změna výhřevnosti uhlí aa zpožděním úměrným celková setrvačnosti zařízeni, takže dochází ko kolísáni výkonu kotle, která zvyšuje celkovou spotřebu paliva.If the homogenization of the coal is not sufficient, a change in the calorific value of the coal and a delay proportional to the overall inertia of the apparatus will occur with known control methods, so that the boiler output varies, which increases the total fuel consumption.
Tyto nevýhody odstraňuje do značné míry způsob regulace podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, žo v přívodu uhli do kotle ea trvala měří obsah popela a/nebo obsah uhlíku a vodíku například radiometrickou metodou, z něhož se užitím regresních závislosti průběžně stanovuje hodnota výhřevnosti uhli přiváděného do kotle á na ni závislá hodnota tepelných ztrát kotle při'optimálním přebytku spalovacího vzduohu, který je eouběžně stanovován a a příslušným zpožděním automaticky nastavován v přívodu spalovacího vzduchu do kotle. Tímto zpožděním aa rozumí přesně definovaný časový Interval, který ' uplyne ód změřeni složeni uhlí do jeho vstupu do spalovacího zařízeni, například do hořáku kotle.These drawbacks are largely eliminated by the control method of the present invention, which consists in measuring the ash content and / or the carbon and hydrogen content of the coal inlet to the boiler and for example by radiometric measurement, from which the calorific value of the coal is continuously determined. The value of the heat loss of the boiler is dependent on it, at an optimum excess of combustion air, which is simultaneously determined and automatically adjusted in the combustion air supply to the boiler with a corresponding delay. This delay aa means a precisely defined time interval which elapses from the measurement of the composition of the coal until it enters the combustion device, for example the boiler burner.
Z takto stanovaných hodnot výhřevnosti uhli a tepelných ztrát se průběžně určuje množství uhlí potřebná pro dosaženi požadovaného výkonu kotle a toto množství sa v přívodu uhli do kotle automaticky naetavuja. Hodnota výhřevnosti uhlí přiváděného do kotle stanovená pomoci regresních závislosti ee po jeho opáleni porovná e hodnotami výhřevnosti uhli stanovenými z bilance spalin naba z celková tepelná bilance kotle, popřípadě z obou těchto bilanci, provedených z průběžně měřených parametrů spalovacího vzduchu, spalin, napájecí vody a páry vystupující z kotle. V případě systematická odchylky ee upraví konstanty používaná regresní závieloeti výhřevnosti uhlí ne obeahu popela a/nebo uhlíku a vodíku v uhlí v původním stavu.The amount of coal required to achieve the desired boiler output is continuously determined from the values of coal calorific value and heat losses so determined and this amount is automatically melted in the coal supply to the boiler. The calorific value of coal supplied to the boiler determined by means of regression dependence ee after its burning is compared with the calorific values of coal determined from the flue gas balance and from the total heat balance of the boiler, or from both these balances performed from continuously measured parameters of combustion air, flue gas, feed water and steam. exiting the boiler. In the case of a systematic deviation, ee adjusts the constants used by the regression jaws of the calorific value of the coal not of the ash and / or carbon and hydrogen circulation in the coal in its original state.
Využiti regresní závieloeti výhřevnosti uhlí ne obeahu popela nebo. uhlíku a vodíku v uhli v původním stavu pro regulaci tepelného výkonu kotle má předevěim tu výhodu, že umožňuje předem nastaveni množství uhli přiváděného do kotle, která při jeho předem stanovená výhřevnosti Q^p e ji odpovídajíc! velikosti tepelných ztrát Z? zajieti potřebný výkon v palivu, nutný pro dosaženi požadovaného výkonu. Pro předběžná stanoveni výhřevnosti uhli, za která ee vychází při řízeni množství uhli přiváděného do kotle, ee s výho2 dou využij· regresní závislosti výhřevnosti na obsahu popela v uhlí v původním stavu. Pr© zvýšeni přesnosti je aožné použiti obou regresních vztahů. Výhodná je i to, že tvary těchto regresních závislosti Jsou jednoduché. V prvém případě máji tvar Qip ” l * ni · αΓ · (1) vs druhém případě , Qip - ®2 · °Γ * n2 “ P2 ’ ΗΓ ‘ (11)Utilization of regression calorific value of coal not of ash circulation or. In particular, the carbon and hydrogen in the original state for controlling the boiler thermal power has the advantage that it allows a pre-set amount of coal to be supplied to the boiler which, at its predetermined calorific value, will correspond to it. magnitude of heat loss Z? provides the necessary power in the fuel necessary to achieve the desired power. To pre-determine the calorific value of the coal at which the amount of coal supplied to the boiler is controlled, it is advantageous to utilize the regression of the calorific value to the ash content of the coal in its original state. Both regression relationships can be used to increase accuracy. It is also advantageous that the shapes of these regression dependencies are simple. In the first case, it has the form Q ip ”l * n i · αΓ · ( 1 ) vs the second case, Q ip - ® 2 · ° Γ * n 2“ P2 ' ΗΓ ' ( 11 )
V těchto rovnicích značí hodnotu výhřevnosti uhlí v původním stavu, stanovenou poaocl regresních závislostí, Ar obsah popela v uhlí v původním stavu, Cr obsah uhlíku a Hr obsah vodíku (v hmotnostních procentech) v uhlí v původním stavu, ra^, m2, ηχ, n2, p2 jeou empiricky stanovené konstanty, charakterizující spalované uhlí. Tyto konstanty jsou pro těžební lokality známé a průběžně ss při těžbě upřesňuji. Řešeni těchto vztahů je rychlé i při použiti Jednoduché výpočetní techniky, která navíc může s výhodou převzít i řízeni následných regulačních funkci.In these equations, the calorific value of the original coal as determined by regression dependence, A r is the ash content of the initial coal, C r the carbon content and H r the hydrogen content (in percent by weight) of the initial coal, ra ^, m 2 , η χ , n 2 , p 2 are empirically determined constants characterizing the burned coal. These constants are known for mining sites and I am continuously refining the mining operations. The solution of these relationships is fast even when using simple computer technology, which in addition can advantageously take over the control of subsequent control functions.
Rovněž správné množství spalovacího vzduchu, závislé na velikosti ztrát, lze s výhodou stanovit předem. Tepelný výkon kotle je potom stabilizován na požadovaná hodnotě ,Also, the correct amount of combustion air, depending on the size of the losses, can advantageously be determined in advance. The heat output of the boiler is then stabilized at the required value,
S mihimálnim kolísáním a e minimální spotřebou stabilizačního paliva. Vzhledem k bezprostřednímu prováděni korekci konstant regresních závislosti používaných k výpočtům výhřevnosti uhlí zcela odpadá náročná a nákladná homogenizace uhlí a určování jeho skutečné výhřevnosti přesnými laboratorními metodami. Tyto analytické metody Jsou časově náročné a umožňuji stanoveni výhřevnosti pouze malého vzorku spalovaného uhlí, který nemusí být iWith minimum fluctuation and e minimum stabilization fuel consumption. Due to the immediate correction of the regression dependence constants used to calculate the calorific value of coal, the demanding and costly homogenization of the coal and the determination of its true calorific value by precise laboratory methods are completely eliminated. These analytical methods are time-consuming and allow the determination of the calorific value of only a small sample of charcoal, which may not even be
reprezentativní. Z těchto důvodů nelze Jejich výsledků použit pro operativní regulaci množství uhlí dodávaného do kotle. Stanoveni obsahu popela nebo uhlíku a vodíku radiometrickými metodami Je sice poněkud méně přesné, protože však může být analyzováno spojitě složeni celého množství uhlí přiváděného do kotle, neni tato snížené přesnost na závadu. Způsob regulace je navíc zpřesněn dvěma bezprostředně následujícími kontrolami stanovená výhřevnosti uhlí, a to průběžně z tepelné bilance spalin a diskontinuálně z celkové tepelné bilance kotle. Podle těchto kontrol se jednoduchým způsobem nepřetržitě a s nepatrným časovým zpožděním mohou korigovat konstanty užívaného regresního vztahu.representative. For these reasons, their results cannot be used to operatively regulate the amount of coal supplied to the boiler. Determination of ash or carbon and hydrogen content by radiometric methods Although it is somewhat less accurate, however, since the composition of the total amount of coal supplied to the boiler can be analyzed continuously, this reduced accuracy is not a defect. In addition, the calorific value of coal is specified by two immediately following checks, namely continuously from the heat balance of combustion products and discontinuously from the total heat balance of the boiler. According to these controls, the constants of the regression relationship used can be corrected in a simple manner continuously and with a slight time delay.
Předběžné stanoveni ztrát kotle, závislých na výhřevnosti spalovaného uhlí, umožňuje vyhodnoceni pravděpodobné velikosti tepelného příkonu kotle Q^p, který odpovídá požadovanému tepelnému výkonu a určeni a nastaveni potřebného množetví spalovacího vzduchu, která se dodá do kotle pro zajištěni dokonalého spalování potřebného množství uhlí s optimálním přebytkem. Bezprostředně po spáleni uhlí v kotli se vyhodnotí skutečná množství tepla, která bylo dodáno do kotle spáleným uhlím. Toto vyhodnoceni ee provede ze změřených parametrů spalin a jejich tepelné bilance. Oo této bilance se zahrnou následující údaje:Preliminary determination of the boiler losses dependent on the calorific value of the combusted coal allows the evaluation of the likely magnitude of the heat input of the boiler Q ^ p, which corresponds to the desired heat output and the determination and adjustment of the required amount of combustion air to be supplied to the boiler to ensure surplus. Immediately after burning the coal in the boiler, the actual amounts of heat delivered to the boiler by the charcoal are evaluated. This evaluation is performed from the measured flue gas parameters and their heat balance. The following shall be included in this balance:
1) množetví a teplota spalin,(1) the amount and temperature of the flue gases;
2) obsah kysličníku uhličitého, kysličníku uhelnatého, kysličníku siřičitého a vodní páry vs spalinách.2) the content of carbon dioxide, carbon monoxide, sulfur dioxide and water vapor vs flue gas.
ι3) spalná tepla uhlíku, vodíku a eiry, ' 4) obsah vody ve spáleném uhlí v původním etevu,(3) the heat of combustion of carbon, hydrogen and eire; (4) the water content of the charcoal in the original stage,
5) množetví spáleného uhli e stabilizačního paliva, ' \(5) the amount of charcoal fired charcoal;
6) množetví spalovacího vzduchu.6) the amount of combustion air.
Z množství teple, vyplývajícího z této tepelné bilance, ee odečteIt is deducted from the amount of heat resulting from this heat balance
1) množetví teple dodané do kotle stabilizačním palivem,1) the amount of heat delivered to the boiler by the stabilizing fuel,
2) množství tepla spotřebované na odpařeni vody obsažené v uhlí v původním etevu,(2) the amount of heat consumed to evaporate the water contained in the coal in the original stage;
3) tepelná ztráta způsobená tepelným obsahem vodní páry odcházející ee spalinami, která vznikla spálením vodíku obsaženého v palivu.(3) the heat loss caused by the heat content of the water vapor leaving the flue gas resulting from the combustion of the hydrogen contained in the fuel.
Z takto stanoveného množství tepla dodaného do kotle změřeným množstvím uhli se stanoví ekutečná okamžitá výhřevnost q£ spáleného uhli. Porovnáním této hodnoty e předem stanovenou velikosti výhřevnosti Q^p , vyhodnocenou z radiometricky zmářenáho obsahu popela Ar v uhli v původním etevu nebo uhlíku Cr a vodíku Hr v uhli v původním etevu, sa průběžná upřesňuji velikosti konstant používaných regresních závislostí.The actual instantaneous calorific value q of the charcoal is determined from the amount of heat supplied to the boiler by the measured amount of coal. By comparing this value e with a predetermined calorific value Q? P, evaluated from the radiometricly measured ash content A r in the original etching coal or the carbon C r and the hydrogen H r in the original etching coal, the continual refinement of the regression dependence constants used.
V důsledku toho se bezprostředně upraví potřebná množství uhli přiváděné do kotle a tak ee trvale stabilizuje výkon kotle na požadovaná úrovni. Výhodou tohoto bózproetředního regulačního zásahu ja podstatná sníženi spotřeby stabilizačního paliva, která ee použije prakticky jen při extrémním pokleau výhřevnosti spalovaného uhli.As a result, the required amounts of coal supplied to the boiler are immediately adjusted and so that the boiler output is permanently stabilized at the desired level. The advantage of this bi-intermediate control intervention is a substantial reduction in the consumption of the stabilizing fuel, which can be used practically only when the calorific value of the combusted coal is extremely low.
Správnost průběžně prováděných výpočtů a stanoveni výhřevnosti spáleného spáleného uhli ee potom znovu kontroluje zpravidla v delělm časovém intervalu, ve kterém už je možno zanedbat vliv tepelná setrvačnosti kotle, a to z celkové tepelná bilance kotle za hodnocený časový interval, rovný například jedná hodině. Z provedená bilance ee stanoví průměrná výhřevnost uhli spáleného v tomto časovém intervalu.The accuracy of continuously performed calculations and determination of the calorific value of the burnt charcoal is then re-checked as a rule in a long time interval in which the influence of the boiler thermal inertia can be neglected from the total heat balance of the boiler for the evaluated time interval. Z ee determined the average net calorific value of charcoal burnt in this time interval.
Předem stanovaná velikost tepelných ztrát Z?, která mají vliv na celková množství uhli potřebná pro doeaženi požadovaného tepelného výkonu, je určena vztahem av ch + Z,The predetermined amount of heat loss Z?, Which affects the total amounts of coal required to achieve the desired heat output, is determined by the relation av ch + Z,
ZPZP
Absolutní velikost ztráty tepla aálánim kotle je pro daný Oaji velikost vyjádřená v procentech z celkového množství je určena vztahem sv ev < . wo ®v kotel prakticky konstantní, tepla dodaného palivem do kotle (X) .The absolute magnitude of heat loss by boiler annealing for a given Oaji is the amount expressed as a percentage of the total amount determined by the relation s and w <. wo ®v boiler practically constant, heat supplied by fuel to the boiler (X).
kde Z^v je velikoet těchto ztrát sáláním při jmenovitém výkonu q” a Z#v je velikost ztrát sáláním při výkonu Qy.where Z ^ v is the magnitude of these radiation losses at rated power q ”and Z #v is the magnitude of radiation losses at power Qy.
Absolutní velikoet ztrát tepla chemickou nedokonalosti spalováni 2ch Je určena množstvím tepla, která by se uvolnilo spálením množetví kysličníku uhelnatého zjiětěného vo spalinách na kysličník uhličitý. Tato složka ztrát ao udržuje pro daný kotel ne přibližně konstantní velikosti.Absolute velikoet heat loss by combustion chemical imperfections CH 2 J e determined by the quantity of heat which would be released by burning množetví zjiětěného carbon monoxide in the flue gas to carbon dioxide. This component of α losses keeps not approximately constant sizes for a given boiler.
Velikoet ztrát Ζχρ, t.j. ztrát závislých ne výhřevnosti spalovaného uhli a přebytku e( spalovacího vzduchu a na vlastním opalovacím režimu kotle, může být vyjádřena vztahem Zzp “ ai · oC b, + b_ ,et a2 + —*--— C1 + c2 .eí <«[p)2 (XII) němž konstanty a^, a2, b^, b2> c^, c2 Jeou v podstatě určenyThe magnitude of losses Ζ χρ , ie losses dependent on the calorific value of burnt coal and the excess e (combustion air and on the boiler's own tanning mode), can be expressed by the relation Z zp “ and i · oC b, + b_, et a 2 + - * --— C 1 + c 2. E (p) 2 (XII) wherein the constants a 1 , a 2 , b 2, b 2 > c 2, c 2 are essentially determined
1) regresními závislostmi (1), (II) charakterizujícími výhřevnost spalovaného uhli.1) regression dependencies (1), (II) characterizing the calorific value of charcoal.
2) konstantami charakterizujícími daný kotel,2) constants characterizing the boiler,
3) konstantami, které charakterizují druh spalovaného uhli,3) constants that characterize the type of charcoal to be burned,
4) rozdílem entalpii spalin a spalovacího vzduchu.4) difference in enthalpy of combustion products and combustion air.
Výhodou způsobu podle vynálezu je, že předem stanovená velikost ztrát, která s© projeví při určeni potřebného množství uhli o výhřevnosti Q^p , je vyjádřena jako funkce této veličiny a jako taková je průběžně kontrolována a upřesňována.It is an advantage of the method according to the invention that the predetermined amount of losses which is incurred when determining the required amount of coal with a calorific value Q? P is expressed as a function of this quantity and as such is continuously monitored and specified.
Skutečné ztráty jsou e výhodou minimalizovány regulaci množství spalovacího vzduchu dodávaného do kotle v závislosti na měnící se výhřevnosti spalovaného uhli a požadovaném tepelném výkonu, a to na úroveň odpovídající optimálnímu přebytku oc. spalovacího vzduchu.The actual losses are advantageously minimized by controlling the amount of combustion air supplied to the boiler as a function of the varying calorific value of the charcoal and the desired heat output, to a level corresponding to an optimal excess of α. combustion air.
Způsob automatického řízeni výkonu kotle spalujícího uhli se s výhodou uskutečni tak, že všechna potřebná vyhodnoceni provádí samočinný počítač, jehož výstupy“ jsou upraveny pro bezprostřední řízení všech regulačních zásahů a kontrolováni jejich provedeni, a Jehož vstupy jeou upraveny pro příjem Informaci z jednotlivých měřicích čidel. Použitím počítače je zaručeno včasné provedení tepelné bilance spalin a celková tepelné bilance kotle, Jejich vyhodnoceni a samočinné operativní provedeni korekci konstant regresních vztahů. Navíc použití samočinného počítače pro automatické řízeni výkonu kotle podle vynálezu umožňuje současné řízení všech kotlů kotelny, například elektrárny, automatickou signalizaci provozních a poruchových stavů se zvolenou prioritou, průběžnou signalizaci a registraci měřených a vypočtených veličin, jejich integraci podle času a vytištění přehledů v požadované skladbě za zvolené časové období.The method of automatic control of the output of a coal-fired boiler is preferably carried out in such a way that all the necessary evaluations are carried out by a self-computer whose outputs are adapted for immediate control of all control interventions and their implementation. Using the computer ensures timely performance of the heat balance of the flue gas and the overall heat balance of the boiler, their evaluation and automatic operative execution of the correction of the regression relation constants. In addition, the use of an automatic computer for automatic boiler output control according to the invention enables simultaneous control of all boiler-room boilers, eg power plant, automatic signaling of operating and failure states with selected priority, continuous signaling and registration of measured and calculated variables. over the selected date range.
Přiklad použití způsobu podle vynálezu pro automatické řízeni výkonu granulaSniho kotle js znázorněn na přiloženém výkrese, který představuje zjednodušené technologické schéma zařizeni. Granulačnl kotel 1, Je opatřen palivovým hořákem 15. jemuž je předřazen uhelný mlýn 2. K němu Je napojena palivová sušárna 4, do niž ústi vážící dopravník 6, spojený β měřicím dopravníkem ,5. Zásobník uhli 3. s regulačním hraditkem 9 je uložen nad měřicím dopravníkem 5, poháněným elektromotorem 14, Nad měřicím dopravníkem 5 je umístěn analyzátor B složení uhli pro bezdotekové stanoveni složeni uhli. K vážícímu dopravníku 6 je připojeno čidlo 7, která snímá a vyhodnocuje hmotnost dopravovaného uhlí. K palivovému hořáku 15 Je připojeno potrubím regulovatelné dmychadlo 11 spalovacího vzduchu, opatřené čidlem 12 pro měření množství a teploty spalovacího vzduchu. Do výstupu dmychadla 11 spalovacího vzduchu je zařazen regulátor 10 množství spalovacího vzduchu. Na výstupu spalin z kotle je umístěn analyzátor 13 spalin. Do potrubí, přivádějícího do kotle napájecí vodu, js zařazeno čidlo 19 pro měřeni množství a čidlo 20 pro měření teploty napájecí vody. Na výstupu páry z kotle je umístěno čidlo 16 pro měřeni tlaku páry, Sídlo 17 pro měřeni množství vyrobené páry a čidlo 18 pro měřeni teploty páry. Výstupy všech Sídel a analyzátoru jaou připojeny ke vstupu řídicího poSitaSe 21, s jehož výstupy jsou spojeny věechny regulační prvky zařízeni.An example of the use of the method according to the invention for the automatic control of the output of the granulation boiler is shown in the accompanying drawing, which represents a simplified flow diagram of the apparatus. The granulation boiler 1 is provided with a fuel burner 15, which is preceded by a coal mill 2. To this is connected a fuel dryer 4, into which a weighing conveyor 6 connects, connected by a β measuring conveyor 5. The coal reservoir 3 with the regulating slide 9 is mounted above the measuring conveyor 5, driven by an electric motor 14. Above the measuring conveyor 5, a coal composition analyzer B is arranged for contactless determination of the coal composition. A sensor 7 is connected to the weighing conveyor 6, which senses and evaluates the weight of the coal to be conveyed. The combustion burner 15 is connected to a fuel burner 15 by means of a duct controllable combustion air blower 11 provided with a sensor 12 for measuring the amount and temperature of the combustion air. A combustion air volume regulator 10 is provided in the combustion air blower outlet 11. A flue gas analyzer 13 is located at the flue gas outlet of the boiler. A conduit 19 for measuring the quantity and a sensor 20 for measuring the temperature of the feed water are included in the pipe supplying the boiler with feed water. At the steam outlet of the boiler there is a sensor 16 for measuring the steam pressure, a seat 17 for measuring the amount of steam produced and a sensor 18 for measuring the steam temperature. The outputs of all Seats and Analyzer are connected to the input of the control unit 21, with the outputs of which all control elements of the device are connected.
Funkce tohoto zařízeni je následující:The function of this device is as follows:
Radiometrický analyzátor £ aloženl uhlí trvale zjiěfuje obeah vody a popela, popřípadě obsah vody, uhlíku a vodíku v uhlí, dopravovaném měřicím dopravníkem £ do palivová auěárny 4. Podle údaje analyzátoru 8 vypočte řidiči počítač 21 užitím příslušného regresního vztahu množatvl uhlí potřebná pro dosaženi požadovaného výkonu kotle a naatavi toto množství jednak pomoci regulačního hradítka 9 na zásobníku 3 uhlí, jednak pomoci rychlosti měřicího dopravníku £, Jehož poháněči motor 14 má plynule regulovatelná otáčky. Dopravovaná uhlí ja trvale váženo na vážícím dopravníku 6 pomoci čidla 7 hmotnosti dopravovaného uhlí. Po zváženi aa uhlí vyauSl v palivová euSárně 4, ze které vstupuje de uhelného mlýnaThe radiometric coal analyzer 8 continuously detects the amount of water and ash, or the water, carbon and hydrogen content of the coal conveyed by the metering conveyor 4 to the fuel storage room 4. According to the analyzer 8, the computer 21 calculates the driver 21 using the appropriate coal regression relationship required to achieve the desired performance. and by means of a regulating slide 9 on the coal reservoir 3 and, on the other hand, by the speed of the measuring conveyor 6, whose drive motor 14 has a continuously variable speed. The coal to be transported is continuously weighed on the weighing conveyor 6 by means of a sensor 7 for the weight of the coal to be transported. After weighing the coal, it escaped into the fuel euS plant 4 from which the coal mill enters
2. Uhlí umletá na požadovanou zrnitost vstupuje spolu s předehřátým spalovacím vzduchem do palivového hořáku 15. Množství spalovacího vzduchu, dodávaného dmychadlem 11 spalovacího vzduchu, je regulováno jednak otáčkami dmychadla, jednak regulační klapkou 10, řízenou počítačem 21. Množství a teplota spalovacího vzduchu jo měřena čidlem 12. Rozbor spalin je prováděn spojitě analyzátorem 13, napojeným na vatup počitače 21. Tímto analyzátorem ee určuje tlak a teplota spalin a obeah kysličníku uhelnatého, kysličníku uhličitého, kysličníku siřičitého, kyslíku a vodní péry obsažené ve spalinách.2. The coal milled to the desired grain size enters the fuel burner together with the preheated combustion air 15. The amount of combustion air supplied by the combustion air blower 11 is regulated by the blower speed and by a computer-controlled control flap 10. The analyzer ee determines the pressure and temperature of the flue gas and the temperature of the carbon monoxide, carbon dioxide, sulfur dioxide, oxygen and water fumes contained in the flue gas.
Z údajů o parametrech spalin, spojitě přiváděných do počítače, vyhodnotí počítač užitím spalných tepel uhlíku, vodíku a elry a dalělch potřebných údajů množetvi tepla dodaného do kotle spáleným uhlím. Z tohoto údaje.a z množství spáleného uhlí vypočte počítač ekutečnou okamžitou výhřevnost spáleného uhlí, pomoci které provede při systematické odchylce korekci konstant používané regresní závislosti. Tím se okamžitě a trvale upravuje množství přiváděného uhlí podle jeho ekutečné výhřevnosti e v závislosti ne nl 1 množetvi spalovacího vzduchu.From the flue gas parameters continuously fed to the computer, the computer evaluates the combustion heats of carbon, hydrogen and elra and other necessary data to the amount of heat delivered to the boiler by charcoal. From this data, and from the amount of charcoal, the computer calculates the actual instantaneous calorific value of the charcoal used to correct the regression dependence constants of the systematic deviation. As a result, the amount of coal supplied is immediately and permanently adjusted according to its actual calorific value e, depending on the amount of combustion air.
Po uplynuti přiměřeného časového Intervalu, například po jedné hodině, provádí počítač celkovou tepelnou bilanci kotle. K tomu využívá údajů čidel pro měřeni teploty a množství napájecí vody e čidel pro měřeni teploty, tlaku a množetvi vyrobené péry.After a reasonable period of time, for example one hour, the computer performs the overall heat balance of the boiler. For this purpose, it uses data from sensors for measuring temperature and the amount of feed water and sensors for measuring temperature, pressure and the quantity of spring produced.
Z těchto údajů. Integrovaných ze daný časový interval, počítač vypočte množství vyrobeného tepla. Z registrovaných údajů o množství dodaného tepla, zlákaných z bilance epalln, vypočte počítač průměrné ztráty, z nichž upřesni velikost ztrát závislých ne výhřevnosti paliva. Skutečnou průměrnou výhřevnost spáleného uhlí potom porovná e průměrnou hodnotou vypočtenou z předem etanovených okamžitých hodnot výhřevnosti uhlí přiváděného do kotle a v případě systematické odchylky provede za předpokladu aprévnosti věech měřicích a regulačních funkol korekci konstant používaných regresních závislosti.From these data. Integrated from a given time interval, the computer calculates the amount of heat produced. The computer calculates the average losses from the registered heat supplied data drawn from the epalln balance, specifying the amount of losses dependent on the fuel calorific value. The actual average calorific value of the charcoal burned is then compared with the average value calculated from the predetermined instantaneous calorific values of the coal supplied to the boiler and in case of a systematic deviation, it corrects the constants of the used regression dependencies, provided the measurement and control func- tions are consistent.
Způeob automatického řízeni výkonu kotle podle vynálezu může být použit pro regulaci výkonu uhelných kotlů elektráren, výtopen a tepláren. Zvláět výhodné je jeho využiti v těch případech, kdy dodávané uhlí má značně proměnlivou výhřevnost.The method of automatic boiler output control according to the invention can be used to control the output of coal boilers of power plants, heating plants and heating plants. Its use is particularly advantageous in those cases where the supplied coal has a significantly variable calorific value.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS881379A CS209106B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | A method of automatic control of coal-fired boiler output |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS881379A CS209106B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | A method of automatic control of coal-fired boiler output |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS209106B1 true CS209106B1 (en) | 1981-10-30 |
Family
ID=5439213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS881379A CS209106B1 (en) | 1979-12-14 | 1979-12-14 | A method of automatic control of coal-fired boiler output |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS209106B1 (en) |
-
1979
- 1979-12-14 CS CS881379A patent/CS209106B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4362499A (en) | Combustion control system and method | |
| FI70633B (en) | FOERFARANDE FOER REGLERING AV UPPVAERMNINGEN AV EN AONGPANNA | |
| US20080163803A1 (en) | Method and systems to control municipal solid waste density and higher heating value for improved waste-to-energy boiler operation | |
| US4517906A (en) | Method and apparatus for controlling auxiliary fuel addition to a pyrolysis furnace | |
| US6752093B2 (en) | Method for operating a refuse incineration plant | |
| FI100428B (en) | Operation process for waste incineration plant, control system for giving implementation of the procedure and waste incineration plant | |
| CS209106B1 (en) | A method of automatic control of coal-fired boiler output | |
| CN103814253B (en) | Heating power secondary combustion apparatus and the method run for it | |
| US20130323657A1 (en) | Method and apparatus for controlling combustion in a combustion boiler | |
| US8607717B2 (en) | Batch waste gasification process | |
| JP2017089990A (en) | Drying facility and its operational method | |
| KR950014318A (en) | Real time control method and apparatus of gas burner with variable characteristics, especially for metallurgy furnace | |
| JPS6116889B2 (en) | ||
| EP0191353A1 (en) | Control procedure for a boiler plant operating on solid fuel, and corresponding control apparatus | |
| RU2425290C2 (en) | Automatic optimisation method of combustion process in drum steam boiler furnace | |
| RU2647940C1 (en) | Method of fuel with variable composition combustion process automatic optimization | |
| JP4099195B2 (en) | Combustion control system for waste incinerator without boiler equipment | |
| SU321537A1 (en) | METHOD OF AUTOMATIC REGULATION OF DRYING PROCESS | |
| JPS6056968B2 (en) | Low oxygen combustion method for gaseous fuel | |
| SU1076437A2 (en) | Method for automatically controlling drying process | |
| Skok et al. | Woodchip combustion process quality and the amount of combustion air | |
| SU1161802A1 (en) | Method of automatic control of process of drying loose materials | |
| JPH025222Y2 (en) | ||
| SU1016646A1 (en) | Method of automatic control of loose material drying process | |
| JPS59122812A (en) | Combustion controller of multi-stage incinerator |