CS275756B6

CS275756B6 - Combustion apparatus with combustion process automatic control

Info

Publication number: CS275756B6
Application number: CS650188A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Marek; Jiri Chour; Jaroslav Karlik; Pavel Ing Formanek
Original assignee: Tesla Lanskroun A S
Priority date: 1988-09-30
Filing date: 1988-09-30
Publication date: 1992-03-18
Also published as: CS8806501A2

Abstract

Zařízení pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu, sestávající z uhelného kotle (10). opatřeného regulovatelným přívodem (6) primárního vzduchu, odvodem (8) výstupního média, v němž je umístěno čidlo (19) tlaku výstupního média, spojené s regulátorem (11) dávkování paliva, jehož výstup je spojen s dávkovačem paliva do uhelného kotle (10), v němž je umístěn přívod (5) sekundárního vzduchu s regulátorem (3) sekundárního vzduchu a uhelný kotel (10) je opatřen na výstupu (7) zplodin kouřovými klapkami (2). Na výstup (7) zplodin v místě mezi kouřovými kladkami (2) a uhelným kotlem (10) je umístěn snímač (9) intenzity světelného toku, který je připojen na vstup řídicího regulátoru (1), jehož první výstup je spojen s kouřovými klapkami (2) a druhý výstup je spojen s regulátorem (3) sekundárního vzduchu.Automatic combustion apparatus by controlling the combustion process, consisting of from a coal boiler (10). with adjustable primary inlet (6) air outlet, outlet (8), in which an outlet pressure sensor (19) is located media associated with the controller (11) fuel metering output connected to a coal fuel dispenser the boiler (10) in which the inlet is located (5) secondary air with regulator (3) secondary air and coal boiler (10) is provided at the exhaust outlet (7) smoke flaps (2). Exit (7) exhausts in place between the smoke rollers (2) and the coal boiler (10) is located luminous flux intensity sensor (9) which is connected to the control input the controller (1) whose first output is connected to the smoke flaps (2) and the other the output is connected to the secondary controller (3) air.

Description

Vynález se týká zařízení pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu uhelných kotlů.The invention relates to a combustion device with automatic control of the combustion process of coal boilers.

Provoz kotlů je většinou řízen tak, že se zvláší ovládají pohazovače paliva, rošt a ventilátory. Při těchto běžných systémech dochází za normálního provozu k snižování účinnosti kotlů v důsledku několika nepříznivých faktorů, jako například vysoká komínová ztráta způsobená velkým přebytkem vzduchu a vysoký podíl hořlaviny ve škváře. V případě snižování účinnosti spalování se naopak zvyšuje vývin nitrozních plynů, dále kolísá koncentrace CO^ ve zplodinách hoření na pouhých 4 až 9 λ což má všechno negativní vliv na ekologii dané lokality. Nejnovější stavy techniky ve světě využívají různé způsoby zvyšování účinnosti, jako například snímání světelného toku * buď přímo plamene, nebo konstrukčního provedení světelného čidla těsně nad roštem. Regulace přívodů vzduchu nebo výstupu spalin je například prováděna systémem rozdělení na několik komor a celý proces je řízen mechanickými uzávěry, které regulují buď přívod vzduchu, nebo výstup spalin. I přes tyto úpravy jsou dosahovány účinnosti kotlů jen nepatrně vyšší, než jsou dány výrobcem.The operation of the boilers is usually controlled in such a way that the fuel throwers, grate and fans are controlled separately. With these conventional systems, the efficiency of the boilers decreases during normal operation due to several adverse factors, such as a high chimney loss due to a large excess of air and a high proportion of combustibles in the slag. In the case of reducing the efficiency of combustion, on the other hand, the development of nitrous gases increases, the concentration of CO 2 in the combustion products fluctuates to only 4 to 9 λ, which all has a negative effect on the ecology of the site. The latest state of the art in the world uses various ways to increase efficiency, such as sensing the luminous flux * either directly by the flame or by designing the light sensor just above the grate. The regulation of the air supply or the flue gas outlet is, for example, carried out by a system of division into several chambers and the whole process is controlled by mechanical closures which regulate either the air supply or the flue gas outlet. Despite these modifications, the efficiency of the boilers is achieved only slightly higher than those given by the manufacturer.

Výše uvedené nedostatky řeší zařízení pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu podle vynálezu, sestávající z uhelného kotle, opatřeného regulovatelným přívodem primárního vzduchu, odvodem výstupního média, v němž je umístěno Čidlo tlaku výstupního média, spojené s regulátorem dávkování paliva, jehož výstup je spojen s dávkovačem paliva do kotle, v němž je umístěn přívod sekundárního vzduchu s regulátorem sekundárního vzduchu a uhelný kotel je opatřen na výstupu zplodin kouřovými klapkami. Podstata vynálezu spočívá v tom, že na výstup spalin v místě mezi kouřovými klapkami a uhelným kotlem.je umístěn snímač intenzity světelného toku, který je připojen na vstup řídicího regulátoru, jehož první výstup je spojen s kouřovými klapkami a druhý výstup je spojen s regulátorem sekundárního vzduchu.The above-mentioned drawbacks are solved by a combustion device with automatic control of the combustion process according to the invention, consisting of a coal-fired boiler provided with a controllable primary air supply, outlet medium outlet, in which an outlet medium pressure sensor connected to a fuel metering regulator is located. a fuel dispenser to the boiler, in which a secondary air supply with a secondary air regulator is located and the coal boiler is provided with smoke flaps at the exhaust outlet. The essence of the invention lies in the fact that a luminous flux intensity sensor is placed on the flue gas outlet in the place between the flue flaps and the coal boiler, which is connected to the input of the control regulator, the first output of which is connected to the flue flaps. of air.

Zařízením pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu uhelných kotlů, se dosáhne zvýšení účinnosti o 4 až 6 %. Toto zvýšení se dosahuje i při změnách odebíraného výkonu nebo změnách výhřevnosti uhlí. Touto regulací se také dosahuje trvale vysokého obsahu 00^. ve zplodinách v rozmezí 14 až 17 %· Současně je snížen obsah nitrozních plynů a popřípadě CO, což přispívá ke zlepšení ekologických .poměrů.Combustion equipment with automatic regulation of the combustion process of coal boilers achieves an increase in efficiency of 4 to 6%. This increase is also achieved with changes in the power consumed or changes in the calorific value of coal. This regulation also achieves a consistently high 00% content. in flue gases in the range of 14 to 17% · At the same time, the content of nitrous gases and possibly CO is reduced, which contributes to the improvement of ecological conditions.

Na připojeném výkresu je schematicky znázorněno zařízení pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu uhelných kotlů podle vynálezu.The attached drawing schematically shows a combustion device with automatic control of the combustion process of coal boilers according to the invention.

Zařízení pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu uhelných kotlů, se skládá ze snímače £ intenzity světelného toku, který je umístěn na vý- vodu £ zplodin do komína 12 mezi kotel 10 a kouřové klapky 2. Snímač £ intenzity světelného toku je připojen k řídicímu regulátoru 1_, od něhož je první výstup spojen s kouřovými klapkami 2 a druhý výstup s regulátorem £ sekundárního vzduchu.Combustion device with automatic control of the combustion process of coal-fired boilers consists of a luminous flux intensity sensor, which is located at the flue gas outlet into the chimney 12 between the boiler 10 and the smoke flaps 2. The luminous flux intensity sensor is connected to the control regulator. 7, from which the first outlet is connected to the smoke dampers 2 and the second outlet to the secondary air regulator 6.

Do odvodu 8 výstupního média je umístěno čidlo 19 tlaku výstpního média, které je, spojeno s regulátorem 11 dávkování paliva. Výstup z regulátoru 11 dávkování palivaTi je připojen k dávkovači 14 paliva. Na přívod 6 primárního vzduchu do prostoru topeniště 13, jsou připojeny vzduchové klapky 4, které jsou propojeny přes regulá-3 tor 15 primárního vzduchu a snímač 16 tlaku vzduchu s čidlem 18 tlaku vzduchu, umístěného v prostoru topeniště 13. Na přívod 6 primárního vzduchu je také připojen rozvod 17 cirkulačního vzduchu.An output medium pressure sensor 19 is located in the outlet medium outlet 8, which is connected to the fuel metering regulator 11. The output of the fuel metering regulator 11 is connected to the fuel metering 14. Air dampers 4 are connected to the primary air supply 6 to the furnace space 13, which are connected via a primary air regulator 15 and an air pressure sensor 16 to an air pressure sensor 18 located in the furnace space 13. The primary air supply 6 is also circulating air distribution 17 connected.

Výchozím parametrem pro spalování s automatickou regulací spalovacího procesu, je optická průhlednost zplodin, která se pohybuje od 20 do 100 %, v závislosti na množství a jakostních znacích paliva, přiváděného do topeniště 13 dávkovačem 14The default parameter for combustion with automatic control of the combustion process is the optical transparency of the exhaust, which ranges from 20 to 100%, depending on the amount and quality characteristics of the fuel supplied to the furnace 13 by the dispenser 14.

CS 275 756 B6 paliva. Světelný kužel prochází vývodem 2 zplodin a dopadá na snímač 9 intenzity světelného toku. Změny hustoty zplodin jsou vyhodnoceny v řídicím regulátoru 2» který ovládá prvním výstupem kouřové klapky 2, druhým výstupem potom regulátor 3 sekundárního vzduchu, a tím množství sekundárního vzduchu dodávaného přívodem sekundárního vzduchu do kotle 10. Řídicí regulátor 2» tak zajišťuje optimalizaci spalovacího režimu vyhořením hořlavých plynů ve zplodinách, v závislosti se sekundárním vzduchem a současně zajišťuje množství odsátých zplodin ve vazbě s primárním vzduchem. Množství primárního vzduchu dodávaného přívodem 6 primárního vzduchu, je regulováno na základě stanovených tlakových podmínek v prostoru topeniště 13. Tyto podmínky jsou zjišťovány čidlem 18 tlaku vzduchu, spojeného se snímačem 16 tlaku vzduchu a přes regulátor 15 primárního vzduchu, jsou ovládány vzduchové klapky 4. K přívodu 6 primárního vzduchu, je připojen rozvod 17 cirkulačního vzduchu, kterým se zajišťuje optimalizace spalovacího procesu. V odvodu 8 výstupního média, je umístěno čidlo 19 tlaku výstupního média, které hlídá změny parametrů výstupního média a jehož impulsem do regulátoru 11 dávkování paliva, je ovládáno množství dodávaného paliva.CS 275 756 B6 fuel. The light cone passes through the flue gas outlet 2 and impinges on the light flux intensity sensor 9. Changes in the density of flue gases are evaluated in the control regulator 2 »which controls the first output of the smoke damper 2, the second output then the secondary air regulator 3, and thus the amount of secondary air supplied by the secondary air supply to the boiler 10. gases in the flue gas, depending on the secondary air and at the same time ensures the amount of exhaust fumes in relation to the primary air. The amount of primary air supplied by the primary air supply 6 is regulated on the basis of determined pressure conditions in the furnace space 13. These conditions are detected by an air pressure sensor 18 connected to the air pressure sensor 16 and air dampers 4 are controlled via the primary air regulator 15. of the primary air supply 6, a circulating air distribution 17 is connected, which ensures the optimization of the combustion process. In the outlet medium outlet 8, a sensor 19 of the outlet medium pressure is placed, which monitors changes in the parameters of the outlet medium and by whose impulse to the fuel dosing regulator 11 the amount of supplied fuel is controlled.

Využití předmětu vynálezu je velmi velké, protože kotlů, které uvedené zařízení mohou využít, je velmi mnoho. Účinnost uhelných kotlů s přesuvnými rošty nebo pásovými rošty, se zvyšuje až na 90 % i více. Tím je dosaženo stejných výsledků v provozu uhelných kotlů, jako je dosahováno u kotlů na ušlechtilá paliva tj. s provozem topnými- olej i nebo topnými plyny.The use of the subject of the invention is very large, because there are many boilers that can use said devices. The efficiency of coal-fired boilers with sliding gratings or belt gratings increases up to 90% or more. This achieves the same results in the operation of coal-fired boilers as is achieved in the case of boilers for noble fuels, ie with operation of fuel oil or fuel gases.

Provedení úprav na uhelných kotlích a instalace zařízení podle vynálezu, by mělo výrazný dopad na snižování energetické náročnosti v národním hospodářství, s výrazným zlepšením ekologie dahé lokality.Carrying out modifications on coal boilers and installation of equipment according to the invention would have a significant impact on reducing energy intensity in the national economy, with a significant improvement in the ecology of a long locality.

Claims

Combustion plant with automatic control of the combustion process, consisting of a coal-fired boiler provided with a controllable primary air supply, outlet medium outlet, in which an outlet medium pressure sensor connected to a fuel metering regulator is located, the outlet of which is connected to a fuel metering unit. in which a secondary air supply with a secondary air regulator is located and the coal boiler is provided with smoke flaps at the flue gas outlet, characterized in that a sensor is arranged at the flue gas outlet (7) at a location between the smoke flaps (2) and the coal boiler (10). (9) the intensity of the luminous flux, which is connected to the input of the control regulator (1), the first output of which is connected to the smoke dampers (2) and the second output is connected to the secondary air regulator (3).