Устройство для автоматического регулирования котлоагрегата с кипящим слоем

(46) 23.02.89. Бюп.7 (71) Государственный научнодовательский энергетический и им. Г.М. Кржижановского и Нау исследовательский и проектнорукторский институт атомного тического машиностроения (72) В,В.Ермаков, В.А.Попов, Ф.М.Яхилевич, Л,М,Курашкина, В.Н.Михайлов и Г.Н.Ахобадзе (53) 621.182.26(088.8)б) Авторское свидетельство 1168777, кл. Г 23 И 1/00,. (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОТЛОАГРЕГАТА С КИПЯЩИМ СЛОЕМ(57) Изобретение позволяет повысить точность регулирования котлоагрегата путем локальных изменений скорости ожижающего воздуха в кипящем слое, порозность которого снижается ниже допустимого уровня. Камера 3 под газораспределительной решеткой разделена по крайней мере на две( секции, к каждой из которых подведен воздухопровод 4 с испсднительным органом 5. Последний срабатывает по сигналу, подаваемому схемой И 7, управляющие входы которой подключены к схеме 9 сравнения и измерителю перемещения 11 датчика порозности 6. Последний обдувается через трубку 14 газом, расход которого регулируется регулятором 13, соединенным со схемой 9, к одному из входов которой подключен элемент 12 памяти, 1 ил.Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может бытьиспользовано в энергетической, хими"ческой и других отраслях промьпплен 5ности.Цель изобретения - повышение точности регулирования котлоагрегата,имеющего камеру под газораспределительной решеткой, разделенную на секции, .каждая из которых подключена квоздуховоду через свои исполнительные органы,На чертеже показана схема устройства, 15Устройство для автоматического., регулирования котлоагрегата с кипящим слоем содержит топку 1 с газораспределительной решеткой 2 и камерой 3 под ней, к которой подведены воздухопроводы 4 с исполнительными органами 5, датчик б порозностикипящего слоя, схему И 7, преобразователи 8, схему 9 сравнения, механизм 10 перемещения датчика 6 норозности вдоль газораспределительной решетки, измерители 11 перемещения датчика 6 пороэности, элемент 12, памяти, регулятор 13 расхода с трубкой 14 для подачи обдувочного газа. 30Датчик б порозности кипящего слоявыполнен в виде трубы с открытымконцом 15 на измерительном участке,на противоположной стороне от которого к боковой поверхности присоединены трубка 14 для подачи обдувочного газа и на торце блок 16 Формирования сигнала датчика 6 порозности.В случае проведения измерений всверхвысокочастотном диапазоне блок 4016 выполнен в виде генератора излучения в сверхвысокочастотном диапазоне (например, при длине волны3 см), выход которого соединен с от"ветвителем, один выход которого сообщен с концом трубы, а другой с детектором, с которого снимают сигнал,пропорциональный порозности. В высокочастотном диапазоне измерительныйконец длиной, соответствующей участку измерения, изолируют от остальнойчасти датчика б. Измерительный конец подсоединяют как четвертьволновой отрезок длинной линии к высокочастотному генератору, выходные параметры которого пропорциональныдиэлектрической проницаемости средывокруг измерительного конца датчика б. Камера 3 под газораспределительной решеткой 2 разделена на секции, к каждой из которых подведенвоздуховод 4 с исполнительным органом 5, что позволяет после полученияинформации о порозности над каждойсекцией производить регулирование еезначения, т.е. динамических параметров кипящего слоя, локально в местеее уменьшения ниже критической величины,Устройство работает следующим образом.К исполнительному органу 5 подается сигнал, соответствующий расходувоздуха, обеспечивающий рабочий режим кипения твердой Фракции и сжигания топлива. Измерительный конец 15датчика б порозности перемещается.вдоль газораспределительной плиты 2с помощью механизма 10. Блок 16 Формирует сигнал, пропорциональныйзначению пороэности в измеряемомобъеме над одной из секций газораспределительной плиты. При превышениивыходного сигнала преобразователявыше установленного уровня элементомпамяти 12 срабатывает схема 9 сравнения, которая выдает управляющийсигнал на первые входы схем И 7 ина увеличение расхода воздуха в трубке 14 регулятором 13. Воздух черезтрубку 14 и датчик 6 поступает к открытому торцу 15 и "разжижает" объем кипящего слоя, порозность которого опустилась ниже рабочего уровня.На второй вход схемы И 7 поступаетсигнал от измерителя 11 перемещения,соответствующий положению датчикапорозности. Одна из схем И срабатывает,и ее выходной сигнал увеличиваетчерез соответствующий исполнительныйорган расход воздуха через секцию,расположенную под измерительным концом 15 датчика 6 порозности .В результате разделения газораспределительной решетки 2 и полостипод ней на секции с раздельным управлением расходом воздуха черезкаждую из них обеспечивается повышение точности регулирования работыкотлоагрегата, что определяет экономию топлива при его сжигании. Например, сравнительно со случаем, когда в результате аварийного уменьшения порозности над газораспределительной решеткой (определяющей дальнейшее спекание частиц твердой фракции кипящего слоя) увеличивают рас1460543 Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования котлоагрегата с кипящим Составитель А. ЗосимовРедактор С. Патрушева Техред А.Кравчук Корректор М, Самборская Заказ 528/47 Тираж 488 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 ход воздуха через всю газораспределительную решетку, сгорание топлива происходит при избытке кислорода, что снижает КПД топки.Измеритель 11 перемещения возможно выполнить в виде емкостных датчиков (пластинчатых), размещенных вдоль движения датчйка б, на котором закреплен один электрод емкостного датчика. При прохождении электрода, связанного с датчиком 6, над одним иэ электродов измерителя 11 перемещения на второй вход схемы И 7, подключенный к этому электроду, поступает сигнал, который держится до окончания времени прохождения датчика 6 над этим электродом. При поступлении сигнала со схемы 9 сравнения срабатывает та схема И, в которой на втором входе присутствует сигнал с электрода измерителя перемещения.Для обеспечения подачи воздуха в полость датчика 6, продольно перемещаемого, на трубке 14 выполнено гибкое соединение с регулятором 13 рас" хода. По трубке 14 для "разжижения" объема кипящего слоя возможно подавать расход смеси воздуха с инертным газом для поддержания постоянства соотношения горючее - окислитель в . зоне горения, так как через газораспределительную решетку в этот момент подается избыточное количество воздуха по сигналу датчика пороэности. слоем, имеющим топку. с газораспределительной решеткой с камерой под ней,подключенной к воздухопроводу черезисполнительный орган, содержащее датчик пороэности кипящего слоя с блоком формирования сигнала, схему сравнения, преобразователь, подключенныйк исполнительному органу, и схему И,выход которой подключен к входу преобразователя, о т л и ч а ю щ е -е с я тем, что, с целью повышенияточности регулирования котлоагрегата,имеющего камеру под газораспределительной решеткой, разделенную на секции, каждая из которых подключена квоздухопроводу через свои исполнительные органы, оно дополнительносодержит схемы И и преобразователидля каждоГо исполнительного органа,механизм перемещения и измерительперемещения датчика порозности кипящего слоя, трубку для обдува датчикапороэности с регулятором расхода 25 обдувного газа и элемент памяти,подключенный к входу схемы сравнения,к второму входу которой подключенблок формирования сигнала датчикапорозности, а выходы схемы сравненияподключены к регулятору расхода обдувочного газа и входам всех схем И,измеритель перемещений датчика порозности выполнен емкостным с однимэлектродом, связанным с датчиком по-, 35розности и дополнительными неподвижными электродами по числу секций камеры под газораспределительной решеткой, подключенными к вторым входам схем И.