一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统，所述系统包括：给煤量检测装置，用于检测从炉膛入口进入所述锅炉的给煤量；风量检测装置，用于检测供应至所述锅炉的总风量；煤炭热值测量装置，用于测量送入所述锅炉的煤炭热值；以及数据处理装置，用于利用根据所述给煤量、所述总风量和所述煤炭热值通过热量信号算法来，计算所述锅炉的热量值，以对循环流化床锅炉的热量信号进行实时准确地测量。
【专利说明】一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种热量信号监控系统及监控方法，具体地，涉及一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统及监控方法。
【背景技术】
[0002]近几年，超临界循环流化床(CFB)锅炉发展迅速，但是专门对于超临界CFB锅炉热量值的监控方案却很少。目前关于锅炉热量值的研究主要有四种:第一种为美国L&N公司提出的直接能量平衡(DEB)协调控制方案，由汽轮机一级压力加汽包压力微分构造热量信号；第二种为利用CCD摄像机摄取炉膛火焰图像，经过处理后得到炉膛辐射强度信号，将此信号作为中间变量来构成串级控制系统，然后将炉膛辐射能信号和直接能量平衡热量信号利用信息融合结合起来构造热量信号；第三种方法是利用炉膛排烟氧量及锅炉总风量来构造热量信号，然后通过计算得到热量信号；第四种方法是从汽水系统吸热过程中提取热量信号的方法，认为水冷壁的吸热量与煤燃烧后的发热量之间存在近似线性的关系，由此可以推导出利用水冷壁的吸热量计算热量信号的方法，而该方法对负荷的范围有所限制。
[0003]基于以上研究的CFB锅炉热量值监控系统也应运而生。但是，这些监控系统或者是沿用普通煤粉锅炉的热量构造方法，或者是经验总结，但是均无法实现热量信号实时准确的测量。循环流化床(CFB)锅炉与煤粉锅炉相比，最大的不同在于燃烧机制的不同。煤粉炉的燃烧释放热量来自于瞬间进入炉膛的给煤量，一旦给煤供应停止，燃烧便很快终止；而循环流化床锅炉的燃烧发热量主要来自于锅炉中大量未燃尽的即燃碳(即当前大量存储在炉膛中即将燃烧的碳)，而不是瞬间加入的给煤量。大量存储在炉膛中碳的燃烧发热量为当前锅炉主导发热量，这种即燃碳质量动态蓄积的机制代表了循环流化床燃烧的本质机制，贯穿于循环流化床运行过程的始终。而目前，还没有适用于超临界循环流化床锅炉这种大惯性、大延迟系统的热量信号监控系统和监控方法。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是提供一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统及监控方法，以对循环流化床锅炉的热量信号进行实时准确地测量。
[0005]为了实现上述目的，本实用新型提供一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统，所述系统包括:给煤量检测装置，用于检测从炉膛入口进入所述锅炉的给煤量；风量检测装置，用于检测供应至所述锅炉的总风量；煤炭热值测量装置，用于测量送入所述锅炉的煤炭热值；以及数据处理装置，用于根据所述给煤量、所述总风量和所述煤炭热值，计算所述锅炉的热量值。
[0006]优选地，根据以下模型计算所述锅炉的热量值:
[0007]即热煤炭量模型:
【权利要求】
1.一种循环流化床锅炉的热量信号监控系统，其特征在于，所述系统包括: 给煤量检测装置，用于检测从炉膛入口进入所述锅炉的给煤量； 风量检测装置，用于检测供应至所述锅炉的总风量； 煤炭热值测量装置，用于测量送入所述锅炉的煤炭热值；以及 数据处理装置，用于根据所述给煤量、所述总风量和所述煤炭热值，计算所述锅炉的热量值。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，根据以下模型计算所述锅炉的热量值: 即热煤炭量模型:
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述给煤量检测装置包括用于检测输入至所述锅炉的煤炭的重量的称重传感器及用于检测输送煤炭至所述锅炉的皮带的速度的速度传感器。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述风量检测装置包括置于所述循环流化床锅炉的一次风机、二次风机和流化风机的出口处的多个风量计。
5.根据权利要求1-4中任一项权利要求所述的系统，其特征在于，所述系统还包括控制装置，用于根据所述锅炉热量值生成控制信号以控制所述锅炉的正常运行。
【文档编号】F23N1/02GK203671596SQ201420011360
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2014年1月8日
【发明者】李影平, 王蜀湘, 雷秀坚, 陈 峰, 吴玉平, 朱玉文, 王勇, 莫红军, 张奎 申请人:神华集团有限责任公司, 神华国能集团有限公司, 四川白马循环流化床示范电站有限责任公司