一种自动控制节能型干排渣装置与方法与流程

[0001]
本发明属于节能环保领域，涉及一种自动控制节能型干排渣装置与方法。


背景技术：

[0002]
风冷式机械干除渣系统利用锅炉炉膛的负压吸入冷却空气，将渣冷却，冷却空气能最大限度地将底渣的热量带回炉膛，工作流程为收集
→
预破碎
→
输送并冷却
→
破碎
→
存储
→
定期排泄等。干排渣系统中的钢带能够承受的温度上限一般不超过150℃，风冷式排渣机壳体温度需要保持在50℃以下，此时冷却风量不超过锅炉相应工况下燃烧空气量的1.0～1.5％，但实际运行中为保证干排渣系统的安全运行，通过干排渣系统进入炉膛的冷风往往偏大，尤其是在低负荷工况下，温度较低的冷却风从炉膛底部沿负压向上进入，会对温度较高的炉膛烟气形成冲击，提高炉内火焰中心的高度，进而导致尾部烟道烟温升高，最终导致过热减温水流量增大；同时由于冷风不经过空预器直接进入炉膛，空预器换热量减小，导致排烟温度升高。由此可见当前干排渣系统冷却风进入了不能根据实际需要进行控制，对锅炉经济性影响偏大，因此有必要对干排渣系统进行智能升级改造，在保证干排渣系统安全运行的前提下，控制干排渣系统冷却风量。


技术实现要素：

[0003]
本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种自动控制节能型干排渣装置与方法。
[0004]
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
[0005]
一种自动控制节能型干排渣装置，包括：
[0006]
若干喷口，所述若干喷口布置在渣井上，喷口的外侧设置风箱；
[0007]
风箱，所述风箱上连接有风道，风道上设置有气动调节阀；气动调节阀，所述气动调节阀的控制端与控制器；
[0008]
控制器，所述控制器的信号输入端连接排渣机壳体温度测量装置、钢带头部温度测量装置以及环境温度和湿度测量装置。
[0009]
本发明进一步的改进在于：
[0010]
所述风箱设置于排渣机上。
[0011]
所述排渣机壳体温度测量装置安装于排渣机的壳体上，用于采集排渣机的壳体温度，并将其发送给控制器。
[0012]
所述钢带头部温度测量装置安装于钢带头部，用于采集钢带头部的温度，并将其发送给控制器。
[0013]
所述环境温度和湿度测量装置设置于排渣机外部，用于采集排渣机外部的环境温度和湿度，并将其发送给控制器。
[0014]
所述喷口为矩形喷口，其长度为60～80mm，宽度为30～40mm。
[0015]
所述喷口为圆形喷口，其直径为50～60mm。
[0016]
一种自动控制节能型干排渣方法，包括以下步骤：
[0017]
通过排渣机壳体温度测量装置、钢带头部温度测量装置、环境温度和湿度测量装置得到排渣机壳体温度、钢带头部温度、环境温度和湿度信号，传入控制器中，控制器综合输入的信号，生成相应的冷却风量控制信号，控制气动调节阀开度。
[0018]
上述方法的进一步改进在于：
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控制器调节气动调节阀开度的具体方法如下：
[0020]
将实测钢带头部温度测量装置s1、排渣机壳体温度测量信号s3作为输入信号；以钢带头部温度不超过150℃、排渣机壳体温度不超过50℃作为温度限值，输入信号超过温度限值，开大气动调节阀，温度低于温度限值，关小气动调节阀，每次调节幅度为气动调节阀开关行程的5％，从而实现实时控制，对冷却风量的实时控制。
[0021]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0022]
本发明在保证干排渣系统安全运行的前提下，减少了从干排渣系统漏入炉膛的冷却风，在机组高负荷工况下可适当降低炉膛火焰中心、减少过热减温水量。通过自动控制功能可实现对不同负荷工况下冷却风量的实时调整，闭关控制，可大大减少运行人员的工作量，并且能做到闭关控制。减少了通过干排渣机进入炉膛的冷却风量，可降低排烟温度，提高机组经济性。由于漏入炉膛的冷却风量减少，对于降低炉膛内nox生产量是有利的。本发明可将通过干排渣系统进入炉膛内的冷却风量控制在1.0％～1.5％，排烟温度可降低3～5℃，过热减温水和nox生成量也一定程度上减少。
附图说明
[0023]
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0024]
图1、图2、图3是本发明的示意图。
[0025]
其中，1-排渣机，2-风道，3-气动调节阀，4-风箱，5-喷口，6-渣井，7-炉渣，8-排渣机壳体温度测量装置，9-渣仓，10-钢带头部温度测量装置，11-环境温度和湿度测量装置，12-控制器。
具体实施方式
[0026]
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0027]
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一
个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0029]
在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0030]
此外，若出现术语“水平”，并不表示要求部件绝对水平，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
[0031]
在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0032]
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
[0033]
参见图1-3，本发明自动控制节能型干排渣装置，包括若干喷口5、风箱4以及控制器12，若干喷口5布置在渣井上，喷口5的外侧设置风箱4；风箱4上连接有风道2，风道2上设置有气动调节阀3；气动调节阀3，气动调节阀3的控制端与控制器12；控制器12的信号输入端连接排渣机壳体温度测量装置8、钢带头部温度测量装置10以及环境温度和湿度测量装置11。
[0034]
本发明在渣井上部布置一排喷口5，喷口5外侧被风箱4包住，风箱4上连接有风道2，风道2上配置有气动调节阀3，气动调节阀开度信号来自于控制器12。所述控制器12集成信号处理器和电子控制单元。通过排渣机壳体温度测量装置8、钢带头部温度测量装置10、环境温度和湿度测量装置11得到排渣机壳体温度、钢带头部温度、环境温度和湿度信号，传入控制器12中，控制器12综合输入的信号，生成相应的冷却风量控制信号，控制气动调节阀开度，将实测钢带头部温度测量装置s1、排渣机壳体温度测量信号s3作为输入信号，其中钢带头部温度不超过150℃、排渣机壳体温度不超过50℃，输入信号超过温度限值，开大气动调节阀，温度低于温度限值，关小气动调节阀，每次调节幅度为气动调节阀开关行程的5％，从而实现实时控制，对冷却风量的实时控制。
[0035]
如图2所示，每个矩形喷口3的长度a为30～40mm，长度b为60～80mm。如此设计，矩形取风口3的喷射效果更好。
[0036]
如图3所示，每个圆形喷口3的直径c为50～60mm。如此设计，圆形喷口3的阻力更小和喷射效果更好。
[0037]
本发明的工作过程：
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在机组正常运行时时，冷却风通过风道2进入风箱4，风箱4内的冷却风通过喷口3喷射进入渣井，与进入渣井的低渣充分换热。通过排渣机壳体温度测量装置8、钢带头部温度测量装置10、环境温度和湿度测量装置11得到排渣机壳体温度、钢带头部温度、环境温度和湿度信号，传入控制器12中，控制器12综合输入的信号，生成相应的冷却风量控制信号，控制气动调节阀开度，将实测钢带头部温度测量装置s1、排渣机壳体温度测量信号s3作为
输入信号，输入信号超过温度限值，开大气动调节阀，温度低于温度限值，关小气动调节阀，每次调节幅度为气动调节阀开关行程的5％，从而实现对气动调节阀3的实时控制，对冷却风量精准控制，在保证排渣机安全运行的前提下，减少了干排渣机的冷却风量，从而降低了排烟温度，对于提高机组经济性是有益的。
[0039]
本发明在渣井上部(干排渣系统过渡段前墙侧、后墙侧)布置一个风箱，风箱与渣井密封连接，渣井前后墙侧布置一排喷口，风箱的进风量通过布置在风箱进口风道上的气动调节阀控制。本发明具有自动控制的功能，根据监测的钢带头部温度、排渣机壳体温度以及环境空气温度、湿度信号，自动调节干排渣机的冷却风量，实现对干排渣系统的冷却风量的闭环控制。
[0040]
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。