SU1716266A1

SU1716266A1 - Device for automatic control of primary-secondary air ratio of steam-generator

Info

Publication number: SU1716266A1
Application number: SU904820306A
Authority: SU
Inventors: Борис Вячеславович Турчанинов; Алла Дмитриевна Криволуцкая; Федор Петрович Цюпа; Владимир Ильич Магаршак
Priority date: 1990-04-27
Filing date: 1990-04-27
Publication date: 1992-02-28

Abstract

Изобретение относитс к регулированию мощных пылеугольных парогенераторов . Цель изобретени - повышение точности регулировани соотношени первичного и вторичного воздуха парогенератора с пылесистемой пр мого вдувани , оборудованной вентил торами 1 и 2 общего и общего первичного воздуха, воздухоподогревател ми 5 и 6 первичного и вторично го воздуха и мельницами 4. Устройство, содержащее регул тор 8 соотношени , датчики 9 и 10 расхода первичного и вторичного воздуха, задатчик 11 их соотношени , шибер 7 на трубопроводе между трубопроводом гор чего первичного воздуха и трубопроводом гор чего вторичного воздуха , регул тор 21 температуры аэросмеси за соответствующей мельницей и шибер 3 на трубопроводе холодного первичного воздуха к этой мельнице, дополнительно содержит два блока 17 и 19 выделени минимума, два сумматора 13 и 15, задатчик 16 минимально допустимой температуры аэросмеси, нелинейный элемент 14 с характеристикой диода, датчик 20 положени шибера на трубопроводе холодного первичного воздуха всех ниток пылесисте- мы и интегратор 12, причем выход интегратора 12 св зан с входом регул тора 8 соотношени , а вход интегратора 12 соединен с выходом первого сумматора 13, первый вход которого соединен через нелинейный элемент 14 с выходом второго сумматора 15, вход которого соединен с за- датчиком 16 минимально допустимой температуры аэросмеси, а второй вход соединен с выходом блока 17 выделени минимума, входы которого соединены с датчиками 18 температуры, второй вход сумматора 13 соединен с выходом блока 19 выделени минимума, входы которого соединены с датчиком 20 положени шибера. 1 ил. (Л С сь ГО Ov OsThis invention relates to the regulation of powerful pulverized coal generators. The purpose of the invention is to improve the accuracy of regulating the ratio of primary and secondary air of a steam generator with a direct injection vacuum system equipped with fans 1 and 2 of common and common primary air, air heaters 5 and 6 of primary and secondary air, and mills 4. Device containing regulator 8 ratios, sensors 9 and 10 of primary and secondary air consumption, unit 11, their ratios, gate 7 on the pipeline between the hot primary air pipeline and the hot secondary air pipeline , the aerosym temperature controller 21 for the corresponding mill and the gate 3 on the cold primary air pipeline to this mill, additionally contains two minimum allocation units 17 and 19, two adders 13 and 15, a minimum mixture temperature setting unit 16, a diode characteristic , a gate position sensor 20 on the cold primary air piping of all threads of the vacuum cleaner and an integrator 12, the output of the integrator 12 connected to the input of the ratio regulator 8, and the input of the integrator 12 connected to the output ohm of the first adder 13, the first input of which is connected through a nonlinear element 14 to the output of the second adder 15, the input of which is connected to the sensor 16 of the minimum permissible mixture of the air mixture, and the second input is connected to the output of the minimum separation unit 17, the inputs of which are connected to the temperature sensors 18 The second input of the adder 13 is connected to the output of the minimum selection unit 19, the inputs of which are connected to the gate position sensor 20. 1 il. (L S smiling GO Ov Os

Description

Изобретение относитс к области регу- лировани мощных пылеугольных парогенераторов , работающих с пылесистемами пр мого вдувани , и может быть использовано дл оптимизации работы парогенератора .The invention relates to the field of controlling powerful pulverized coal generators working with direct injection dust systems and can be used to optimize the operation of the steam generator.

Известно устройство автоматического регулировани соотношени первичного и вторичного воздуха парогенератора с вентил торами общего и общего первичного воздуха и воздухоподогревател ми первичного и вторичного воздуха, содержащее регул тор соотношени , входы которого соединены с датчиками расхода первичного и вторичного воздуха через соответствующие воздухоподогреватели, и задатчиком их соотношени , а выход св зан с шибером на трубопроводе между трубопроводом гор чего первичного воздуха и трубопроводом гор чего вторичного воздуха и регул тор температуры аэросмеси, индивидуальный дл каждой нитки пылесистемы, вход которого соединен с датчиком и задатчиком температуры азросмеси за соответствующей мельницей, а выход св зан с шибером на трубопроводе холодного первичного воздуха к этой мельнице.A device for automatically controlling the ratio of primary and secondary air of a steam generator with common and general primary air fans and air preheaters of primary and secondary air is known, comprising a ratio controller, the inputs of which are connected to the primary and secondary air flow sensors through their respective air heaters, and setting their ratio, and the outlet is connected to a gate in the pipeline between the hot primary air pipe and the hot secondary pipe The zduusha and the air mixture temperature controller are individual for each line of the dust system, the inlet of which is connected to the sensor and temperature controller of the mixture for the corresponding mill, and the output is connected to the gate on the cold primary air pipeline to this mill.

Недостатком этого устройства вл етс необходимость ручной корректировки задатчиком соотношени расходов первичного и вторичного воздуха при изменении нагрузки парогенератора или изменении качества сырого угл , подаваемого в мельницу , что снижает точность регулировани при переменных нагрузках парогенератора и изменении качества сырого угл .A disadvantage of this device is the need to manually adjust the ratio of primary and secondary air flow with the generator when the load of the steam generator changes or the quality of raw coal supplied to the mill decreases, which reduces the control accuracy at variable loads of the steam generator and the quality of raw coal.

Целью изобретени вл етс повышение точности регулировани при переменных нагрузках парогенератора и изменении качества сырого угл .The aim of the invention is to improve the control accuracy at variable loads of the steam generator and the change in the quality of raw coal.

Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство автоматического регулировани соотношени первичного и вторичного воздуха парогенератора с вентил торами общего и общего первичного воздуха и воздухоподогревател ми первичного и вторич- ного воздуха, содержащее регул тор соотношени , входы которого соединены с датчиками расхода первичного и вторичного воздуха через соответствующие воздухоподогреватели и задзтчиком их соотношени , а выход св зан на трубопроводе между трубопроводом гор чего первичного воздуха и трубопроводом гор чего вторичного воздуха, и регул тор температуры аэросмеси, индивидуальный дл каждой нитки пылесистемы, вход которого соединен с датчиком и задатчиком температуры азросмеси за соответствующей мельницей , а выход св зан с шибером на трубопроводе холодного первичного воздуха к этой мельнице, дополнительно введены два блока выделени минимума, два сумматора , задзтчик минимально допустимой температуры аэросмеси, нелинейный элемент с характеристикой диода, датчик положени шибера на трубопроводе холодного первичного воздуха всех ниток пылесистемы и интегратор, причем выход интегратора св зан с входом регул тора соотношени , а вход интегратора соединен с выходом первого сумматора, первый вход которого через нелинейный элемент с характеристикой диода соединен с выходом второго сумматора , первый вход которого соединен с задат- чиком минимально допустимойThe goal is achieved by the fact that the device for automatic control of the ratio of primary and secondary air of a steam generator with fans of common and common primary air and air preheaters of primary and secondary air, contains a ratio controller, the inputs of which are connected to sensors of flow of primary and secondary air through respective air heaters and their relationship, and the output is connected in the pipeline between the hot primary air pipeline and the gas pipeline secondary air, and an air mixture temperature controller, individual for each thread of the dust system, the inlet of which is connected to the sensor and temperature setter of the agitation mixture for the corresponding mill, and the output connected to the gate on the cold primary air pipeline to this mill minimum, two adders, the minimum permissible temperature of the air mixture, the nonlinear element with the diode characteristic, the position of the gate on the cold primary air pipe all itok dust system and integrator, the integrator output is coupled to the input of regulator ratios torus and integrator input coupled to the output of the first adder, the first input of which through a nonlinear characteristic element with a diode connected to the output of the second adder, the first input of which is connected to the minimum allowable zadat- Chick

температуры аэросмеси, а второй вход соединен с выходом первого блока выделени минимума, входы которого соединены с датчиками температуры аэросмеси всех ниток пылесистемы, второй вход первого сумма0 юра соединен с выходом второго блока выделени минимума, входы которого соединены с датчиками положени шиберов на трубопроводах холодного первичного воздуха всех ниток пылесистемы.air mixture and the second input is connected to the output of the first minimum separation unit, the inputs of which are connected to sensors of the air mixture of all threads of the dust system, the second input of the first sum of 0 Jurassic connected to the output of the second minimum separation unit, the inputs of which are connected to the sensors of the position of the gates on the cold primary air pipelines all threads of the dust system.

5 Отличные от прототипа признаки в час- ( ти взаимного соединени неизвестны из других решений и позвол ют в совокупности с известными признаками повысить точность регулировани соотношени первич0 кого и вторичного воздуха парогенератора. На чертеже представлена структурна схема устройства автоматического регулировани соотношени первичного и вторичного воздуха парогенератора.5 Signs that differ from the prototype in part of the interconnection are unknown from other solutions and make it possible to combine with well-known signs to improve the control accuracy of the ratio of primary and secondary air of the steam generator. The figure shows a block diagram of the device for automatic regulation of the ratio of primary and secondary air of the steam generator.

5 Вентил тор общего воздуха 1 с горелками парогенератора соединен двум параллельными трубопроводами:трубопроводом общего первичного воздуха с вентил тором 2, после которого общий первичный воздух5 A common air fan 1 with steam generator burners is connected by two parallel pipelines: a common primary air pipe with a fan 2, after which common primary air

0 раздел етс на холодный первичный воздух , подаваемый индивидуальными трубопроводами с шиберами 3 к мельницам 4, и на гор чий первичный воздух, нагреваемый в воздухоподогревателе 5 и затем индивиду5 альиыми трубопроводами подаваемый в мельницу 4. и трубопроводом вторичного воздуха через воздухоподогреватель 6. Между трубопроводом гор чего первичного воздуха и трубопроводом гор чего вторич0 ного воздуха установлен трубопровод с шибером 7. Устройство автоматического регулировани соотношени первичного и вторичного воздуха парогенератора включает регул тор соотношени 8, первый вход0 is divided into cold primary air supplied by individual piping with gates 3 to mills 4, and to hot primary air heated in the air heater 5 and then individually 5 pipelines fed to the mill 4. and the secondary air pipeline through the air heater 6. Between the mountain pipeline the primary air and the hot secondary air pipeline have a pipeline with a gate 7. The device for automatic control of the ratio of primary and secondary air is a steam generator Ator includes a ratio controller 8, the first input

5 которого соединен с датчиком расхода 9 первичного воздуха через воздухоподогреватель 5, второй вход соединен с датчиком расхода 10 воздуха через воздухоподогреватель вторичного воздуха 6. третий вход с5 of which is connected to the flow sensor 9 of the primary air through the air heater 5, the second inlet is connected to the air flow sensor 10 through the air heater of the secondary air 6. the third inlet

0 задатчиком их соотношени 11, четвертый вход соединен с выходом интегратора 12, вход которого соединен с выходом первого сумматора 13, первый вход которого через нелинейный элемент 14 с характеристикой0 with an adjuster of their ratio 11, the fourth input is connected to the output of the integrator 12, the input of which is connected to the output of the first adder 13, the first input of which through the nonlinear element 14 with characteristic

5 диода соединен с выходом второго сумматора 15, первый вход которого соединен с задатчиком 16 минимально допустимой температуры аэросмеси, а второй вход соединен с выходом первого блока выделени минимума 17, входы которого соединены сA diode 5 is connected to the output of the second adder 15, the first input of which is connected to the setpoint 16 of the minimum permissible mixture of the air mixture, and the second input is connected to the output of the first allocation unit minimum 17, the inputs of which are connected to

датчиками температуры 18 всех ниток пыле- системы, второй вход первого сумматора 13 соединен с выходом второго блока выделени минимума 19, входы которого соединены с датчиками положени 20 шиберов на трубопроводах холодного первичного воздуха всех ниток пылесистемы, и регул тор температуры 21 аэросмеси индивидуальным дл каждой нитки пылесистемы, вход которого соединен с датчиком 18 и задатчи- ком 22 температуры аэросмеси за соответствующей мельницей А, а выход св зан с шибером 3 на трубопроводе холодного первичного воздуха к этой мельнице 4.temperature sensors 18 of all threads of the dust system, the second input of the first adder 13 is connected to the output of the second separation unit minimum 19, the inputs of which are connected to the position sensors 20 of the gates on the cold primary air pipelines of all the threads of the dust system, and the temperature control 21 of the aerosol for each individual the dust system, the inlet of which is connected to the sensor 18 and the setting unit 22 of the air mixture temperature for the corresponding mill A, and the output is connected to the gate 3 in the cold primary air pipeline to this mill four.

Устройство работает следующим обра- зом.The device works as follows.

При понижении температуры аэросмеси , измер емой датчиком 18. вызванном изменением качества или количества сырого угл , подаваемого в мельницу 4, ниже мини- мально допустимой величины, заданной за- датчиком 16, сумма сигналов, состо ща из сигнала с выхода первого блока выделени минимума 17 и задатчика 16, на выходе второго сумматора 15 будет иметь такой знак, что пройдет через нелинейный элемент 14 с характеристикой диода на первый вход первого сумматора 13, на втором входе в этом случае сигнал нулевой, так как при низкой температуре аэросмеси хот бы один из ши- беров 3 закрыт и сигнал его датчика положени 20 нулевой, и, следовательно, сигнал с выхода второго блока выделени минимума 19 тока нулевой; с выхода первого сумматора 12 через интегратор 11 сигнал поступит на вход регул тора соотношени 8, который прикроет шибер 7, увеличив подачу гор чего первичного воздуха к мельницам 4 настолько, чтобы температура аэросмеси, измер ема датчиками 18, по всем ниткам пылесистемы стала выше минимально допустимой, заданной задатчи- ком 16. При увеличении температуры аэросмеси, измер емой датчиком 18, выше заданной задатчиком 22, регул тор темпе- ратуры 21 откроет шибер 3, на выходе датчика 20 по витс сигнал, отличный от нул , и когда это произойдет на всех нитках пылесистемы , минимальный из сигналов с выхода датчиком 20 пройдет через второй блок выделени минимума 19 и поступит на второй ЁХОД первого сумматора 13, на первом входе которого сигнал нулевой, так как температура аэросмеси по всем ниткам пылесистемы выше задани , определ емого задатчиком 22 и, следовательно, задатчика 16, и на выходе второго сумматора 15 сигнал имеет такой знак, что не проходит через нелинейный элемент 14 с характеристикой диода, и с выхода его через интегратор 12When the temperature of the air mixture measured by sensor 18 is lowered. Due to a change in the quality or quantity of raw coal fed to mill 4, below the minimum allowable value specified by sensor 16, the sum of the signals consisting of the signal from the output of the first selection unit minimum 17 and the setting device 16, at the output of the second adder 15 will have such a sign that it passes through the nonlinear element 14 with the diode characteristic to the first input of the first adder 13, at the second input in this case the signal is zero, because at low temperature a mixture of x one of the buses 3 would be closed and the signal of its position sensor 20 would be zero, and, therefore, the signal from the output of the second current separation module 19 should be zero; from the output of the first adder 12 through the integrator 11, the signal will go to the input of the ratio controller 8, which will cover the gate 7, increasing the supply of hot primary air to the mills 4 so that the temperature of the air mixture measured by the sensors 18 is higher than the minimum allowed by the dust systems set by setpoint 16. When the temperature of the air mixture measured by sensor 18 is higher than set by setter 22, temperature controller 21 will open gate 3, the output of sensor 20 shows a signal other than zero and when this happens All the threads of the dust system, the minimum of the signals from the output of the sensor 20 will pass through the second selection block of minimum 19 and go to the second EKHOD of the first adder 13, the first input of which has a zero signal, since the temperature of the air mixture is higher than the task defined by the setting device 22 and therefore, the setting device 16, and at the output of the second adder 15, the signal has such a sign that it does not pass through the nonlinear element 14 with the diode characteristic, and from its output through the integrator 12

поступит на вход регул тора соотношени 8. который откроет шибер 7, уменьшив подачу гор чего первичного воздуха к мельницам 4 настолько, чтобы температура аэросмеси, измер ема датчиком 18, хот бы на одной нитке пылесистемы не стала меньше задани 22, т.е. чтобы шибер 3 закрылс полностью хот бы на одной нитке пылесистемы, тогда нулевой сигнал с выхода датчика 20 положени шибера 3 поступит на вход второго блока выделени минимума 19 и с его выхода через сумматор 13 на вход интегратора 12 и остановит его. Установившийс расход гор чего первичного воздуха соответствует необходимому количеству тепла, подаваемого в мельницы 4 на сушку сырого угл , а соотношение расходов первичного воздуха через воздухоподогреватель 5, измер емого датчиком 9, и вторичного воздуха через воздухоподогреватель 6, измер емого датчиком 10, соответствует заданию, откорректированному на качество и количество сырого угл , подаваемого в мельницу 4.enters the input of the ratio controller 8. which opens the gate 7, reducing the flow of hot primary air to the mills 4 so that the temperature of the air mixture measured by the sensor 18 does not become less than task 22, i.e. so that the gate 3 is completely closed at least on one string of the dust system, then the zero signal from the output of the sensor 20 of the position of the gate 3 will go to the input of the second separation unit minimum 19 and from its output through the adder 13 to the input of the integrator 12 and stop it. The established flow rate of the hot primary air corresponds to the required amount of heat supplied to the mills 4 for drying raw coal, and the ratio of the primary air flow rates through the air heater 5 measured by the sensor 9 and the secondary air through the air heater 6 measured by the sensor 10 corresponds to the task corrected on the quality and quantity of raw coal supplied to the mill 4.

Claims

Thus, in comparison with the prototype, the proposed device provides control accuracy with variable steam generator loads and with changes in the quality of raw coal, the latter is especially significant when the steam generator is operating on coal mined by the open method. In addition, the device helps to improve the efficiency of the steam generator by maximizing the use of heat of the flue gases, since the air flow through the air preheater of the primary air is always the maximum possible with this quality of raw coal burned. The invention of the device for automatic regulation of the ratio of primary and secondary air of a steam generator with a direct injection blowing system equipped with common and common primary air fans, primary and secondary air heaters and mills, containing a ratio controller, the inputs of which are connected to primary and secondary air flow sensors through the respective air heaters and their setting ratios, and the output is connected with the gate in the pipeline between the pipeline m hot primary air duct and a hot secondary air and fuel mixture temperature controller for each thread dust system, whose input is connected to the sensor and the fuel mixture temperature setting unit for the respective mill, and an output coupled to a gate valve

A cold primary air pipeline to this mill, characterized in that, in order to improve the control accuracy, two minimum separation units, two adders, a minimum allowable aerosylamp temperature setter, a nonlinear element with diode characteristic, gate position sensors on cold primary air pipes all threads of the vacuum cleaner and integrator, the output of the integrator is connected to the input of the ratio controller, and the input of the integrator is connected to the output of the first adder, the first input of which It is connected via a nonlinear element with a diode characteristic to the output of the second adder, the first input of which is connected to the setpoint of the minimum permissible mixture of the air mixture, and the second input is connected to the output of the first minimum selection unit, the inputs of which are connected to the temperature sensors of the air mixture of all threads of the dust system, the second input of the first adder is connected with the output of the second minimum separation unit, the inputs of which are connected to the position sensors of the gates on the cold primary air ducts of all threads of the dust system.