RU1802258C - Method of check of slagging of steam bolter heating surface - Google Patents

Method of check of slagging of steam bolter heating surface

Info

Publication number
RU1802258C
RU1802258C SU904885973A SU4885973A RU1802258C RU 1802258 C RU1802258 C RU 1802258C SU 904885973 A SU904885973 A SU 904885973A SU 4885973 A SU4885973 A SU 4885973A RU 1802258 C RU1802258 C RU 1802258C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
signal
rarefaction
heating surface
probe
slagging
Prior art date
Application number
SU904885973A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Иванович Рязанов
Владимир Сергеевич Андык
Константин Артурович Мельников
Александр Сергеевич Заворин
Евгений Прокопьевич Теплухин
Original Assignee
Томский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Томский политехнический институт им.С.М.Кирова filed Critical Томский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority to SU904885973A priority Critical patent/RU1802258C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1802258C publication Critical patent/RU1802258C/en

Links

Abstract

Использование: теплоэнергетика и может быть использовано дл  контрол  за шла- кованием поверхностей нагрева котла. Сущность изобретени : после измерительного преобразовател  6 унифицированный токовый сигнал поступает на вход дифференциатора 8. В дифференциаторе 8 из сигнала по разрежению отфильтровываетс  посто нна  составл юща , чтобы избежать вли ни  низкочастотных пульсаций разрежени . Продифференцированный сигнал выпр мл етс  устройством 9 и поступает на вход устройства сигнализации 10. При достижении входного сигнала уровн  минимального заранее выставленного значени  устройство сигнализации 10 срабатывает и оповещает оператора о нарастании шлаковых отложений. 4 ил.Usage: heat power engineering and can be used to control slagging of boiler heating surfaces. SUMMARY OF THE INVENTION: After a measuring transducer 6, a unified current signal is fed to the input of a differentiator 8. In a differentiator 8, a constant component is filtered out of the rarefaction signal to avoid the influence of low-frequency pulsation of the rarefaction. The differentiated signal is rectified by the device 9 and fed to the input of the alarm device 10. When the input signal reaches the minimum predetermined value, the alarm device 10 is activated and notifies the operator of the increase in slag deposits. 4 ill.

Description

ФигЛFigl

Изобретение относитс  к теплоэнергетике и может быть использовано дл  контрол  за работой котлоагрегата, а именно за шлакованием поверхностей нагрева.The invention relates to a power system and can be used to control the operation of a boiler unit, namely, slagging of heating surfaces.

Целью изобретени   вл етс  упрощение контрол  и повышение его надежности.The aim of the invention is to simplify control and increase its reliability.

На фиг. 1 представлена схема устройства , реализующа  предлагаемый способ; на фиг. 2 - временна  диаграмма измерени  амплитуды пульсаций разрежени  отстепе-. ни загр знени  поверхности нагрева шлаковыми отложени ми; на фиг, 3 - схема подключени  выпр мительного устройства; на фиг, 4 - вид диаграммной ленты, полученной в результате проведени  испытаний на котлоагрегате ТП-230 Томской ГРЭС-2 при сжигании черемховского угл .In FIG. 1 shows a diagram of a device that implements the proposed method; in FIG. 2 is a timing chart for measuring the amplitude of rarefaction pulsations. no contamination of the heating surface by slag deposits; Fig. 3 is a connection diagram of a rectifier device; Fig. 4 is a view of a diagram tape obtained as a result of testing at a boiler unit TP-230 of Tomsk State District Power Station-2 during the burning of Cheremkhov coal.

Устройство дл  контрол  за шлакованием поверхностей нагре ва парового котла содержит полый зонд 1, прикрепленный с помощью сварки к одной из труб 2 на испарительной поверхности нагрева, где образуютс  шлаковые отложени  3. Полость рабочего элемента зонда Т соединена стальным патрубком 4 через запорное устройство 5 с измерительным преобразователем 6, выход которого соединен с входом блока 7. Блок 7 содержит в себе последовательно соединенные дифференциатор 8, выпр мительное устройство 9 и устройство сигнализации 10. Зонд 1 через запорное устройство 11 соединен также с патрубком 12.The device for controlling the slagging of the heating surfaces of the steam boiler contains a hollow probe 1 attached by welding to one of the pipes 2 on the evaporative heating surface, where slag deposits are formed 3. The cavity of the working element of the probe T is connected by a steel pipe 4 through a locking device 5 to the measuring a transducer 6, the output of which is connected to the input of block 7. Block 7 contains a series-connected differentiator 8, a rectifier device 9 and an alarm device 10. Probe 1 through a shut-off the building 11 is also connected to the pipe 12.

Устройство контрол  работает следующим образом. The control device operates as follows.

В режиме контрол  запорное устройство 11 закрыто, а 5 открыто. Разрежение создаваемое в топке в процессе вывода дымовых газов при горении, передаетс  через рабочий элемент зонда 1 и патрубок 4 в рабочую камеру измерительного преобразовател  б, который преобразует сигнал по разрежению в унифицированный токовый сигнал 0-5 мА. Вид получаемого токового сигнала показан на фиг. 2. Пульсаций сигнала определены характером работы котлоагрегата так, например, пылепитатели подают угольную пыль в топку котлоагрегата не непрерывно , а порци ми и соответственно оказывают вли ние на колебание разрежени  в топке. Кроме того на колебание разрежени  оказывают вли ние тип и состо ние лопаток дымососов, так как они тоже захватывают дымовые газы порци ми. Все это, а также динамические свойства топки и газоходов котлоагрегата, оказывает вли ние на вид сигнала по разрежению. Из графика (см. фиг. 2) видно, что по мере нарастани  шла- . ковых отложений, на поверхность нагревай, соответственно, на рабочий элемент зонда,In control mode, the locking device 11 is closed, and 5 is open. The vacuum generated in the furnace during the flue gas exhaust during combustion is transmitted through the working element of the probe 1 and pipe 4 to the working chamber of the measuring transducer b, which converts the rarefaction signal into a unified current signal of 0-5 mA. A view of the resulting current signal is shown in FIG. 2. The pulsations of the signal are determined by the nature of the operation of the boiler unit, for example, dust collectors supply coal dust to the furnace of the boiler unit not continuously, but in portions and accordingly affect the fluctuation of the vacuum in the furnace. In addition, the type and condition of the exhaust fan blades affects the variation in vacuum, since they also capture the flue gas in portions. All this, as well as the dynamic properties of the furnace and gas ducts of the boiler unit, have an effect on the type of signal in vacuum. From the graph (see Fig. 2) it is seen that as deposits on the surface, heat, respectively, on the working element of the probe,

амплитуда пульсаций разрежени  уменьшаетс .the amplitude of rarefaction pulsations decreases.

Зависимость амплитуды сигнала по разрежению , регистрируемого измерительнымThe dependence of the amplitude of the signal in the vacuum recorded by the measuring

преобразователем б, от степени шлакова- ни  можно проследить по следующему примеру . Рассмотрим амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) системы топка - полый зонд- рабоча  камера измерительногоconverter b, the degree of slag can be traced by the following example. Consider the amplitude-frequency characteristic (AFC) of the furnace - hollow probe - measuring chamber

преобразовател . Данную АЧХ A(j ш), с коэффициентом передачи К, описывает следующее уравнение:converter. This frequency response A (j w), with a transfer coefficient K, is described by the following equation:

15fifteen

AQco)K/Vi +u/hAQco) K / Vi + u / h

Проследим зависимость амплитуды пульсаций разрежени  в рабочей камере измерительного преобразовател , при посто нной частоте, т.е. w const, от посто нной времени Т. Т характеризует инерционность в передаче сигнала по разрежению через полый зонд 1 в рабочую камеру измерительного преобразовател  6. При Т 0, т.е. когда рабочий элемент зонда чист и не создаетLet us trace the dependence of the amplitude of rarefaction pulsations in the working chamber of the measuring transducer at a constant frequency, i.e. w const, from the constant time T. T characterizes the inertia in the transmission of the signal by vacuum through the hollow probe 1 into the working chamber of the measuring transducer 6. At T 0, i.e. when the probe element is clean and does not create

никакого сопротивлени , амплитуда пульсаций разрежени  будет иметь свое наибольшее значение A(j со) К. С ростом количества шлаковых отложений на рабочем элементе зонда возникает сопротивление, тем самымno resistance, the amplitude of rarefaction pulsations will have its greatest value A (j co) K. With an increase in the number of slag deposits on the working element of the probe, resistance arises, thereby

увеличиваетс  посто нна  времени Т. С ростом Т амплитуда пульсаций разрежени  будет уменьшатьс , что хорошо видно из формулы АЧХ A(j a)} К. И, наконец, когда Т - , амплитуда пульсаций разрежени the time constant T increases. With increasing T, the amplitude of the rarefaction pulsations will decrease, which is clearly seen from the frequency response formula A (j a)} K. And finally, when T -, the amplitude of the rarefaction pulsations

будет стремитьс  к нулю AQ о) . Таким образом амплитуда пульсаций разрежени  измер ема  измерительным преобразователем б находитс  в пр мой зависимости от степени шлаковани  поверхностей нагреваwill tend to zero AQ o). Thus, the amplitude of rarefaction pulsations measured by the measuring transducer b is directly dependent on the degree of slagging of the heating surfaces

котлоагрегата.boiler unit.

После измерительного преобразовател  6, унифицированный токовый сигнал поступает на вход блока 7, т.е. на дифференциатор 8, который предназначен дл  отфильтровывани  из сигнала по разрежению посто нной составл ющей, чтобы избежать али ни  низкочастотных пульсаций разрежени .After the measuring transducer 6, a unified current signal is fed to the input of block 7, i.e. to a differentiator 8, which is designed to filter out a constant component from the rarefaction signal to avoid any low-frequency pulsation of the rarefaction.

Далее продифференцированный сигналFurther differentiated signal

выпр мл етс  устройством 9 и Поступает на вход устройства сигнализации 10, которое представл ет из себ  устройство сравнени  уровн  входного сигнала со значением, выставл емым задающим потенциометром.it is rectified by the device 9 and arrives at the input of the alarm device 10, which is a device for comparing the level of the input signal with the value set by the setpoint potentiometer.

При достижении входного сигнала уровн  минимального заранее выставленного значени , устройство сигнализации 10 срабатывает и оповещает оператора о нарастании на поверхность нагрева.2. а соответственно , на рабочем элементе зонда 1 большого количества шлаковых отложений. После срабатывани  сигнального устройства Производитс  очистка поверхностей нагре- ра штатными средствами. После проведени  очистки, дл  установки устройства Контрол  в исходное положение, открывают апорное устройство 11, а запорное устрой- (JTBO 5 закрывают и по патрубку 12 подают йод давлением газ или пар в рабочий эле- гЬент зонда 1, тем самым сбива  шлаковые отложени  вокруг входного отверсти .When the input signal reaches the level of the minimum pre-set value, the alarm device 10 is activated and notifies the operator of an increase on the heating surface. and accordingly, on the working element of the probe 1, a large number of slag deposits. After the alarm device is triggered, the surfaces of the heater are cleaned using standard means. After cleaning, in order to set the Control device to its initial position, the stop device 11 is opened, and the shut-off device (JTBO 5 is closed and iodine 12 supplies pressure gas or steam to the working element of probe 1, thereby knocking slag deposits around the inlet holes.

В качестве преобразовател  сигнала по разрежению в электрический сигнал, ис- г)ользован измерительный преобразователь типа Сапфир-22ДИВ. В качестве б|лока 7 использован блок кондуктивного разделени  с двухпредельной сигнализацией типа БКРЗ-П, настроенный на дифференцирование входного сигнала и сигнализацию при достижении этого сигнз- л|а нижнего уровн . Но блок БКРЗ-П применен с небольшой доработкой (см. фиг. 3) в HJsro встроено выпр мительное устройство 91 Цифрами 28 и 15 показаны номера клемм, к которым подключаетс  данное устройство 9 Выпр мительное устройство 9 представл ет собой простейший выпр митель, вы- пблненный на диоде 13 и конденсаторе 14, который выполн ет роль сглаживающего фильтра. В качестве диода использовалс  диод типа Д223, в качестве конденсатора - конденсатор типа К50-6 500 мкф х 10В.As a signal transducer for rarefaction into an electric signal, d) a measuring transducer of the Sapphire-22DIV type was used. As unit 7, a conductive separation unit with a two-limit signaling of the BKRZ-P type was used, tuned to differentiate the input signal and to signal when this signal reaches the lower level. But the BKRZ-P unit is used with a slight refinement (see Fig. 3) in HJsro a rectifier device is built-in. 91 The numbers 28 and 15 show the terminal numbers to which this device is connected. 9 The rectifier device 9 is the simplest rectifier. taken on diode 13 and capacitor 14, which acts as a smoothing filter. A diode of type D223 was used as a diode, and a capacitor of type K50-6 500 uF x 10V was used as a capacitor.

Предлагаемый способ был опробован на; котлоагрегате ТП-230 станционный № 7 Томской ГРЭС-2. Полый зонд 1 (см. фиг. 1) выполнен из коррозионной стойкой стали 20 х 13 ГОСТ 5632-72 и прикреплен к одной из труб поверхности нагрева с помощью сварки. Рабочий элемент полого зонда сое- с помощью стального патрубка 4,.с рабочей камерой измерительного преоб- ра зовэтел  Сапфир-22 ДИВ 6, который предназначен дл  измерени  разрежени  в пределах 0-0,25 кПА. Измерительный преобразователь 6 был размещен на блочном щите управлени  (БЩУ). На БЩУ также раз- меЩен и блок 6КР-ЗП(7) со встроенным выпр мительным устройством 9.The proposed method has been tested on; TP-230 boiler unit station No. 7 of Tomsk State District Power Station-2. The hollow probe 1 (see Fig. 1) is made of corrosion resistant steel 20 x 13 GOST 5632-72 and is attached to one of the pipes of the heating surface by welding. The working element of the hollow probe is connected using a steel pipe 4, with the working chamber of the measuring transformer Sapphire-22 DIV 6, which is designed to measure the vacuum within 0-0.25 kPA. The measuring transducer 6 was placed on a block control panel (BSC). Unit 6KR-ZP (7) with integrated rectifier 9 is also located on the control room.

Испытани  были начаты в 15 ч 20 мин 27 марта 1989 года. Результаты регистрировались с помощью самопишущего вторичного преобразовател  КСУ-2, который регистри- ров|ал сигнал, поступающий с измерительного преобразовател  б, тем самым регистриру  зависимость амплитуды пульсаций разрежени  от степени шлаковани  поверхности нагрева. На начало работы амплитуда сигнала по разрежению составл ла б мм води. ст. (см. фиг. 4), к 0 ч 14 мин 29 марта 1989 года амплитуда сигнала составила уже 4 мм вод.ст. (см. фиг. 4), что 5 свидетельствует о нарастании на поверхности нагрева некоторого количества шлаковых отложений. К 4 ч 40 мин 1 апрел  1989 года амплитуда сигнала по разрежению составл ла 2 мм вод.ст. К 16 ч 37 мин 3 апрел The tests were started at 3.20 p.m. on March 27, 1989. The results were recorded using a KSU-2 self-recording secondary transducer, which recorded the signal coming from measuring transducer b, thereby registering the dependence of the amplitude of rarefaction pulsations on the degree of slagging of the heating surface. At the beginning of operation, the amplitude of the signal along the rarefaction was b mm water. Art. (see Fig. 4), at 0 hours 14 minutes on March 29, 1989 the signal amplitude was already 4 mm water column. (see Fig. 4), that 5 indicates the growth of a certain amount of slag deposits on the heating surface. By 4 hours and 40 minutes on April 1, 1989, the signal amplitude in the vacuum was 2 mm water column. By 16 h 37 min 3 april

0 1989 года амплитуда составила 1 мм вод.ст. К 19 ч 15 мин 5 апрел  1989 года амплитуда пульсаций разрежени  стала меньше заранее заданного уровн , т.е. 0,5 мм вод.ст., что соответствует нарастанию на рабочемThe 1989 amplitude was 1 mm water column. By 1915 hours on April 5, 1989, the amplitude of rarefaction pulsations became less than a predetermined level, i.e. 0.5 mm water column, which corresponds to an increase in the working

5 элементе зонда, а соответственно и на поверхности нагрева, большого количества шлаковых отложений, в св зи с чем сработала светова  сигнализаци  на блоке БКР-ЗП (блок 7, см. фиг. 1) и на котлоагре0 гате были включены в работу средства очистки поверхностей нагрева. Вид диаграммной ленты приведен на фиг. 4.5 probe element, and, accordingly, on the heating surface, a large number of slag deposits, in connection with which the light alarm went off at the BKR-ZP block (block 7, see Fig. 1) and surface cleaning agents were included in the operation of the boiler heating up. A view of the chart tape is shown in FIG. 4.

Использование предлагаемого способа контрол  за шлакованием поверхно5 стей нагрева парового котла обеспечивает по сравнению с прототипом следующие преимущества.Using the proposed method for controlling slagging of the heating surfaces of a steam boiler provides the following advantages in comparison with the prototype.

Способ не требует создани  сложных технических устройств, и дополнительногоThe method does not require the creation of complex technical devices, and additional

0. оборудовани  (дымососы, специальные газовые тракты и т.д.), прост в практической реализации, т.к. использует стандартное оборудование.0. equipment (smoke exhausters, special gas paths, etc.), is easy to implement, because uses standard equipment.

При использовании предлагаемого спо5 соба отсутствуют дополнительные присосы в газоход котла и отпадает необходимость установки регул тора расхода, который, как правило, работает в узком диапазоне перепада давлений. Эти услови  упрощаютWhen using the proposed method, there are no additional suction cups in the boiler flue and there is no need to install a flow regulator, which, as a rule, operates in a narrow range of pressure drops. These conditions simplify

Claims (1)

0 реализацию предлагаемого способа и увеличивают надежность контрол . Формула изобретени  Способ контрол  за шлакованием поверхности нагрева парового котла путем из5 мерени  сигнала, характеризующего количество золовых отложений, осевших на рабочем элементе зонда, размещенном на одной из труб поверхности нагрева в исследуемом потоке газа, отличающийс 0 the implementation of the proposed method and increase the reliability of control. SUMMARY OF THE INVENTION A method for controlling slagging of a heating surface of a steam boiler by measuring a signal characterizing the amount of ash deposits deposited on a working element of a probe placed on one of the pipes of the heating surface in a gas stream under investigation, characterized 0 тем, что, с целью упрощени  и повышени  надежности контрол , с помощью рабочего элемента зонда измер ют сигнал по разрежению в топке котла, преобразуют сигнал по разрежению в электрический сигнал, от5 фильтровывают посто нную составл ю.щую, а в качестве сигнала, характеризующего количество золовых отложений, осевших на рабочем элементе зонда, используют амплитуду пульсаций разрежени .0 by the fact that, in order to simplify and increase the reliability of control, using the working element of the probe, the rarefaction signal in the boiler furnace is measured, the rarefaction signal is converted into an electric signal, the constant component is filtered out5, and as a signal characterizing the amount of ash deposits deposited on the working element of the probe uses the amplitude of rarefaction pulsations. (jpus.4(jpus.4
SU904885973A 1990-11-29 1990-11-29 Method of check of slagging of steam bolter heating surface RU1802258C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904885973A RU1802258C (en) 1990-11-29 1990-11-29 Method of check of slagging of steam bolter heating surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904885973A RU1802258C (en) 1990-11-29 1990-11-29 Method of check of slagging of steam bolter heating surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1802258C true RU1802258C (en) 1993-03-15

Family

ID=21547212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904885973A RU1802258C (en) 1990-11-29 1990-11-29 Method of check of slagging of steam bolter heating surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1802258C (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8584540B2 (en) 2008-05-13 2013-11-19 Soottech Aktiebolag Method for measuring conditions in a power boiler furnace using a sootblower

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР. NJ 1059342, кл. F 22 В 37/42, 1984. Авторское свидетельство СССР М 868253,кл. F 22 В 37/42, 1982. Авторское свидетельство СССР № 1537952, кл. F 22 В 37/42, 1990. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8584540B2 (en) 2008-05-13 2013-11-19 Soottech Aktiebolag Method for measuring conditions in a power boiler furnace using a sootblower
RU2505746C2 (en) * 2008-05-13 2014-01-27 СутТек Актиеболаг Method for measurement in power boiler furnace using blower

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3819282B2 (en) Gas appliance determination device and gas meter having gas appliance determination function
US5052214A (en) Knock detector using optical fiber thermometer
CN106247308B (en) Boiler scaling condition monitoring based on furnace exit temperature and control method
US20100291494A1 (en) Flame rod analysis system
CN111855547B (en) Visual intelligent monitoring system and method for ash deposition corrosion wear state of medium-low temperature flue gas heat exchange equipment
US5099681A (en) Knock detector using optical fiber thermometer
CN206804566U (en) Combustion-type caloric value instrument with specific gravity test unit
RU1802258C (en) Method of check of slagging of steam bolter heating surface
US3903418A (en) Infrared dynamic flame detector
CN206540799U (en) A kind of dust on-line monitoring system
CN103914063A (en) On-line performance diagnostic system and method for rotary air pre-heater
GB2412958A (en) Measuring of total dissolved solids in a steam boiler
JP3690992B2 (en) Abnormality diagnosis method and apparatus for thermal power plant
CN210180666U (en) Fire prevention valve high temperature resistant detecting system
CN210741568U (en) Novel temperature and pressure flow monitoring analyzer
CN109579215B (en) Method and device for determining dust deposition of air conditioning equipment
JPH093456A (en) Control over internal pressure of carbonization chamber in coke oven
GB2423141A (en) Diagnostic circuit in a condensing boiler
KR880001506B1 (en) Removing solid residues form passages beyond the fire by shoot blowers
KR20200019500A (en) Combustion environment diagnostics apparatus of boiler
SU1765614A1 (en) Steam boiler baffle cleaners monitoring
JP3454586B2 (en) Boiler control device
CN210774201U (en) Improved hot-wire type air flow meter
CN110220312A (en) A kind of control method and gas heater of gas heater
CN213985501U (en) Automatic blockage removing device for sampling of pressure instrument