SU1249270A1 - Способ регулировани степени рециркул ции дымовых газов при сжигании газообразного топлива - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматизации паровых котлов тепловых электростанций и котельных, работающих на газообразном топливе, и может быть использовано дл  регулировани  степени рециркул ции дымовых газов.

Цель изобретени  - повышение точности регулир овани .

На чертеже представлена схема устройства дл  осуществлени  способа

Устройство содержит датчик 1 расхода газов рециркул ции, датчик 2 концентрации кислорода в месте отбора газов на рециркул цию, датчик 3 теплотворной способности топлива, датчик 4 расхода топлива, блок 5 умножени , сумматор 6, блок 7 делени , сумматор 8, блоки 9-11 умножени , регул тор 12 расхода газов рециркул ции . Сигнал от датчика 1 расхода газов регщркул ции поступает на первый вход регул тора 12 расхода газов ре- циркул  ции, второй вход которого соединен с блоком 11 умножени .

Выход датчика 2 концентрации кислорода соединен с входами блока 5 умножени  и сумматора 6, выходы которых соединены с входами блока 7 делени , выход последнего через блок сумматора 8 св зан с первым входом блока 9 умножени , к второму входу ко-. торого подключен датчик 3 теплотворной способности топлива. Выход датчика 4 расхода топлива подсоединен к входу блока 10 умножени , выход которого подключен к входу блока 11 умножени .

Способ регулировани  степени ре- циркул ции дымовых газов осзществл - етс  следующим образом.

Сигнал от датчика 2 концентрации кислорода в месте отбора газов на рециркул цию поступает на вход сумматора 6, где вычитаетс  из посто нного сигнала, пропорционального концентрации кислорода в атмосферном воздухе k 21% и на вход блока 5 умножени , где умножаетс  на посто нный множитель k . Сигналы с выходов блоков умножени  и сумматора 6 поступают на блок 7 делени . В сумматоре 8 результат делени  суммируетс  с посто нным коэффициентом k , результат умножаетс  на сигнал от датчика калорийности топлива в блоке 9 умножеш  . Таким образом, на выходе блока 9 умножени  формируетс  сигнал , пропорциональный объему газов.

492702

образующихс  при сгорании 1 м топлива , и, умноженный в блоке 10 умножени  на расход топлива, дает сигнал по расходу уход щих газов Vp- . Этот

5 сигнал умножаетс  на заданный коэффициент рециркул щ1и г в блоке 11 умножени  и подаетс  в качестве задани  в регул тор 12 расхода газов рециркул ции, где сравниваетс  с рас 0 ходом газов рециркул ции. Регул тор воздействует на направл ющие аппараты дымососов рециркул хщи.

Регулирование рециркул ции представл ет собой регулирование соот15 ношени :

V

PU,

г Vr ,

где Урц- объем рециркулирующих гат зов, тыс,

- объем уход щих газов за местом отбора газов на рециркул цию, тыс. г - степень или коэффициент рециркул ции.

Значение Vp измер етс  непосредственно , значение V из-за невозможности достаточно точного пр мого измерени  измер етс  косвенно, с ис- пользованием зависимости

-, г

, Л, -Г: 5 «;°

где k , k , k - посто нные козффи- 1щенты;

0. - концентраци  кислорода в месте отбора газов на рециркул цию , %;

Q - низша  рабоча  теплотворна  способность топлива, Мда/мз ;

В - расход топлива на котел, тыс.м /ч.

Коэффициенты К и К рассчитываютс  следующим образом. Объем газов, образующийс  при сгорании 1 кг жидкого (или 1 м газообразного) топли- на за местом отбора газов на рециркул цию , определ етс  по формуле

г г + Г

(1)

55 где УГ - теоретический объем продуктов сгорани , (м /м-); V - теоретический объем сухого воздуха м /кг(мЗ/м);

. .1249270

(i - коэффициент избытка воздуха в точке отбора газов на рециркул цию .

Значени  V и V° дл  конкретного ида топлива завис т от его теплоторной слособности и влажности, расчитываютс  по формуле

v; а .-4i-,iJ5U-S- (2)

м 1,0

пол

39 k,

кул дей оки реа как зад сте тим сте блоч непр

+ 0,0124 w

где Q

н

- низша  рабоча  теплотворна  способность топлива, кДж/кг;

w - влажность топлива на рабочую массу, %;

а и b - коэффициенты, завис щие от вида топлива, берутс  из таблиц (дл  мазута а 1,10; b 1,18, дл  природного газа а 1,11j b 1,25).

Значение коэффициента избытка воздуха Л при отсутствии химического недожога вьфажаетс  через концентрацию кислорода

(f

2 - f 2.1 - 0„

О,

где JO - коэффициент, равный 0,05

дл  мазута и 0,10 дл  природного газа.

Подставив в формулу (1) выражение

дл  об (4) и сделав преобразовани ,

получим

Vr V

(1-f) 2 ,

Редактор А.Сабо

Составитель Ю.Булкин Техред Э.Чижмар

Заказ 4217/37 Тираж 514Подписное

ВНИШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4

10

)

15

20

25

30

35

40

м /кг,(5) обознача  V k/ и 1,016-V(1-f) k и подставив в (5),

получим V k + kj -т- (6)

А

Например, дл  мазута при QH 39,1 Щж/кг (3%) k Vr 11,06 мз/кг; k, 1,016 V°(1-/) 9,93 мз/кг.

При использовании газовой рециркул ции как природного охранного воздействи , вли ющего на концентрацию окислов азота, схема устройства дл  реализации способа рассматриваетс  как локальна  подсистема, получающа  задание на поддержание оптимальной степени рециркул ции. Заданное (оптимальное в данном случае) значение степени рециркул ции рассчйтьшаетс  блочной системой АСУ ТП и выдаетс  непрерывно в виде уставки-регул тору.

Программное обеспечение АСУ ПТ блока содержит модель расчета концентрации N0je(2,3), периодически корректируемую по результатам измерений лабораторными приборами или непрерьшно автоматическими приборами . При расчете заданной степени рециркул ции используетс  сигнал по концентрации кислорода. Содержание О, служит одним из параметров, определ ющих концентрацию N0.

При отсутствии развитой АСУ ТП заданные значени  степени рециркул ции , обеспечивакмдие заданньй уровень концентрации N0, рассчитываютс  заранее дл  основных режимов работы котла и занос тс  в режимную карту, при этом каждой (и св занной с ней определенной концентрацией 0) соответствует свое оптимальное значение степени рециркул ции.

Корректор М.Демчик

Claims (1)

1. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СТЕПЕНИ РЕЦИРКУЛЯЦИИ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ПРИ

   СЖИГАНИИ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА в паровом котле путем измерения расходов рециркулирующих газов, топлива и концентрации кислорода в месте отбора газов на рециркуляцию, определения расхода уходящих газов и по расходу топлива и концентрации кислорода и поддержания заданного соотношения расходов рециркулирующих и уходящих газов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования, дополнительно измеряют калорийность топлива и используют ее в качестве корректирующей величйны при определенйи расхода дымовых га- _Q зов. S