一种CFB锅炉及其控制方法与流程

本发明涉及cfb锅炉，具体为一种cfb锅炉及其控制方法。

背景技术：

1、循环流化床锅炉因其具有燃料适应性广、可在床内直接脱硫及实现低nox排放等优点，在供热、热电联产、电站锅炉中被广泛采用。

2、循环流化床锅炉是一种高效、环保的燃烧设备，广泛应用于电力、化工、钢铁等行业。其工作原理是利用高速气流的流化作用，将锅炉内的燃料和循环灰进行高度分散，形成流态化的燃烧和传热过程。然而，现有的cfb锅炉及其控制方法仍存在一些问题，如燃烧效率不高、污染物排放量大等。因此，开发一种新型的cfb锅炉及其控制方法，以提高燃烧效率，降低污染物排放，具有十分重要的意义。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种cfb锅炉及其控制方法，具备可提高燃烧效率、降低污染物排放、实现快速响应负荷变化、延长设备使用寿命等优点，解决了上述背景技术中提出的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种cfb锅炉，包括流化床燃烧室、锅筒、燃料仓和石灰石仓，所述流化床燃烧室的侧面的顶端固定连接有锅筒，所述锅筒的一侧固定连接有水冷壁并此水冷壁位于流化床燃烧室的内部；

5、所述锅筒的底部固定连接有下降管并此下降管的端部连接流化床燃烧室的底部；

6、所述流化床燃烧室的一侧设置有燃料仓和石灰石仓，所述燃料仓的和石灰石仓的出料口均连接流化床燃烧室；

7、所述流化床燃烧室的一侧固定连接有旋风分离器，所述旋风分离器的底端与流化床燃烧室的侧部连通，所述旋风分离器的一侧连通有再热器；

8、所述再热器的内部设置有蒸汽管，所述蒸汽管的端部连接锅筒，所述再热器的侧面具有与蒸汽管相连通的蒸汽出口；

9、所述再热器的内部设置有水管，所述水管的端部连接锅筒，所述再热器的侧面具有与水管的给水口；

10、所述再热器的内部安装有两个空气预热器，其中一个所述空气预热器通过风管连接流化床燃烧室的底部，此所述空气预热器的端部通过风管连接有一次风机，另一个所述空气预热器通过风管连接流化床燃烧室的侧部，此所述空气预热器的端部通过风管连接有二次风机；

11、所述再热器的底端固定连接有烟管，所述烟管的端部连接有布袋除尘器，所述布袋除尘器的输出端连接有引风机，所述引风机的出风端连接有烟囱；

12、所述燃料仓的输煤带上设置有皮带称传感器以称取给煤量，此皮带秤传感器的输出端连接上位机，所述燃料仓通过给煤机来输出燃料煤，所述一次风机和二次风机的控制板连接上位机，所述流化床燃烧室的内壁上安装有若干个温度传感器，此温度传感器每三个为一组在流化床燃烧室的内壁上圆周阵列，并竖向排列有多组，温度传感器的输出端连接上位机。

13、优选的，所述流化床燃烧室的底部排出炉底灰。

14、优选的，所述蒸汽管在再热器的内部呈蛇形走向，所述蒸汽管输出的蒸汽温度可达340摄氏度。

15、优选的，所述水管在再热器的内部呈蛇形走向，所述空气预热器由多个空气管道组成。

16、优选的，所述布袋除尘器的底部输出飞灰。

17、采用上述技术方案：本cfb锅炉的工作原理为：将燃料和空气以一定速度通过流化床燃烧室，燃料仓送煤，一次风机和二次风机送空气，固体燃料(如煤)通过斜向输送送入循环流化床燃烧室，与一定量的气体混合后，在循环流化床燃烧室处由于空气的进一步混合和再火化，形成高温下的氧化反应，从而使燃料物质的化学能释放出来，同时生成二氧化碳和水蒸气等气体。在循环流化床内，气体和固体混合物在高速气体流的冲击下不断地循环流动，使燃烧过程连续不断地进行。

18、一种cfb锅炉的控制方法，包括以下步骤：

19、1)、主蒸汽压力控制，在燃料仓的输煤带上设置有皮带称传感器以称取给煤量，此皮带秤传感器的输出端连接上位机，上位机的核心结构为mcu，实时监测燃料仓对流化床燃烧室的给煤量，上位机与一次风机和二次风机的控制连接，可控制一次风机和二次风机的送风量，燃料及风量之间设有交叉限制，以保证增负荷时先加风后加煤，减负荷时先减煤后减风，通过上位机对给煤机的转速进行高低速的限制，上位机输出反馈信号至送风机的控制板，改变风机的送风量，使送风量能及时跟上煤量的变化，以保持适当的风煤配比，风量和煤量的调节协调动作，以使锅炉快速响应这一负荷变化，同时也部分补偿了负荷变化时锅炉热量的改变；

20、2)、燃烧控制，在流化床燃烧室的内壁上安装有若干个温度传感器，温度传感器的输出端连接上位机，对流化床燃烧室内的温度进行监控，以防止温度过高导致结焦或温度过低导致燃烧不完全，温度过高时，上位机调低给粉机的转速或给煤机的给煤量来降低燃料量，通过降低送风机的送风量来控制进风量，以减少燃烧所需的氧量，温度过低时，上位机调高给粉机的转速或给煤机的给煤量来提高燃料量，通过提高送风机的送风量来控制进风量，以增加燃烧所需的氧量。

21、采用上述技术方案：本装置在燃料仓的输煤带上设置有皮带称传感器以称取给煤量，此皮带秤传感器的输出端连接上位机，上位机的核心结构为mcu，实时监测燃料仓对流化床燃烧室的给煤量，上位机与一次风机和二次风机的控制连接，可控制一次风机和二次风机的送风量；

22、在流化床燃烧室的内壁上安装有若干个温度传感器，温度传感器的输出端连接上位机，对流化床燃烧室内的温度进行监控，以防止温度过高导致结焦或温度过低导致燃烧不完全，

23、可达到以下目的：

24、提高燃烧效率：通过合理的燃料和进风控制，可以优化燃烧过程，提高燃料的燃烧效率，从而提高锅炉的热效率；

25、降低污染物排放：本控制方法可以通过对燃料和进风的精准控制，减少不完全燃烧和过氧燃烧的情况，从而降低烟气中的污染物排放，有利于环保；

26、实现快速响应负荷变化：应用本控制方法后的cfb锅炉具有较好的负荷调节性能，通过协调控制燃料和进风的变化，可以快速响应负荷的变化，满足生产的需求。

27、延长设备使用寿命：本cfb控制方法可以减少锅炉内部的热负荷波动，降低对设备的冲击，从而延长设备的使用寿命。

28、(三)有益效果

29、与现有技术相比，本发明提供了一种cfb锅炉及其控制方法，具备以下有益效果：

30、1、该cfb锅炉及其控制方法，在燃料仓的输煤带上设置有皮带称传感器以称取给煤量，此皮带秤传感器的输出端连接上位机，上位机的核心结构为mcu，实时监测燃料仓对流化床燃烧室的给煤量，上位机与一次风机和二次风机的控制连接，可控制一次风机和二次风机的送风量，在流化床燃烧室的内壁上安装有若干个温度传感器，温度传感器的输出端连接上位机，对流化床燃烧室内的温度进行监控，以防止温度过高导致结焦或温度过低导致燃烧不完全，可提高燃烧效率：通过合理的燃料和进风控制，可以优化燃烧过程，提高燃料的燃烧效率，从而提高锅炉的热效率；

31、降低污染物排放：本控制方法可以通过对燃料和进风的精准控制，减少不完全燃烧和过氧燃烧的情况，从而降低烟气中的污染物排放，有利于环保。

32、2、该cfb锅炉及其控制方法，实现快速响应负荷变化：应用本控制方法后的cfb锅炉具有较好的负荷调节性能，通过协调控制燃料和进风的变化，可以快速响应负荷的变化，满足生产的需求。

33、延长设备使用寿命：本cfb控制方法可以减少锅炉内部的热负荷波动，降低对设备的冲击，从而延长设备的使用寿命。