Система регулирования процесса горения в котлоагрегате

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИ 4 ЕСНИРЕСПУБЛИН а 91 ЬОа 16 (51)5 Е 23 Х 1 02 тен 8филиал ВНИСредазте единения по технологии ий и сетей Ипромэнерго налади эксСоюзйЪ М ГОСУДАРСТВЕННЫИ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР ПИАНИЕ ИЗОБ(54) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ В КОТЛОАГРЕГАТЕ(5) Изобретение может быть использовано при автоматизации процесса горения вкотлоагрегатах, сжигающих газообразное или жидкое топливо. Цель изобретения - повышение экономичности процессагорения и снижение выбросов окислов азо.та в котельных агрегатах, имеющих подачупервичного воздуха. вторичного воздуха взону Горения и третичного воздуха для восстановления окислов азота. Система содержит дополнительные регуляторы 7 - 9 первичного, вторичного и третичного воздуха,построенные по с.,еме расход 1 оплива расход воздуха, нричем распрРделснис Обгцео воздуха по потокам л 1 ределяется распределителРм 6 сигнаа, нз вход котороГО подкеночсн датчик 4 расхода Топлива. Регулятор 2",; об 1 цегс воздуха системы построен 11 О схеме, обеспечивающей поддержание наиболее открыпгого положения регулирующих клапанов 22, 24, 26, расположенных на потоках воздуха. Система предусматривает наиболее рациональное распределение сигналов, хара ктеоиз. к;1 цих экономичность Горения. и сигнал;:. по содержа 1 ик 1 Окислов азота между корректируюц;ими рсгляторами 10 и 15. Корректирующий сигнал по кислороду подключен к регулятору 7 первичного воздуха, к которому такжс подключено устройство 5 форсировки, действующее при увеличен ии расхода топли ва. Об 1 ци 11 корректирчюе 1111 й реглятор 15, подключенный к регуляторам 8, 9 вторичноГО н трРтичнОГО воздуха, через ьыделитель 19 максимума и автоматический переключатель 20 получает наибольший из сигналов от сумматора 18 датчиковб, 17 хим 11 едожога и мехнедожога или от датчика 2 содержания окислов азота, Гричем действие регулятора ча подчиненные регуляторы производится одновременно и в противоположном напраьлении, в зависимости от постл 1 ившего не 1 него сигнала. 2 з.п. ф-лы, 1 ил."10 15 20 25 30 у 40 Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при автоматизации процесса горения в котлоагрегатах, оборудованных горелками, размещенными в несколько ярусов на фронтовой стенке топки, и сжигающих газообразное илижидкое топливо или их смесь,Цель изобретения - повышение экономичности процессов горения и сни кениевыбросов окислов азота в котельных агрегатах.На чертеже изображена структурная схема системы.Регулятор 1 расхода топлива соединен срегулирующим клапаном 2 расхода топливаи задатчиком 3 нагрузки котла и датчиком4 расхода топлива, который соединен такжес устрсис;вом 5 форсировки, и распределителем 6 сигнала расхода топлива. Выхгдыраспределителя 6 расхода топлива соединеныс входами регуляторов 79 соответственнопервичного, вторичного и третичного воздуха. Вход регулятора 7 соединен с выходомустройств 5 форсировки, выходом корректируюецего регулятора 10, с входом которого соединены датчик 11 содержания кислорода в дымовых газах и датчик 12 расхода первичного воздуха, Входы регуляторов8 и 9 соединены с датчиками 13 и 14 расхода вторичного и третичного воздуха соот Ветственно и выходом корректирующего регулятора 15, на вход которого псдклкченыдатчики 16 и 17 химнедожога и мехнедожогатоплива через сумматор 18 сигналов, веыходВотсрого подключен к Выделителю 19 максимума, соединенному с автоматическим переключателем 20 и датчиком 21 содержанияокислов азота в дымовых газах, причем переключатель 20 соединен также с выходомсумматора 8 и датчиком 2. Таким образом, на один пз двух входов корректирующего регулятора 15 через переключатель20 подключен суммарный сигнал от датчиков 16, 17 или ст датчика 21.1 Выход регулятора 7 сосдипен с регулируюецим клапаном 22, имеющим датчик 23положения, выход регулятора 8 соединен срегулирующим клапаном 24, имеющим дат.чик 25 положения, регулятор 9 с регулирующим клапаном 26, имеющим датчик 27 положения. Выходы датчиков 23, 25 и 27 положеия соединены с входом выделителя 28 максимума, выход которого соединен со входом регулятора 29 обецего воздуха, выходкоторого соединен с направляющим аппаратом 30 дутьевого вентилятора 31.Система работает следуюц;им образом.При изменении. например, увеличениисигнала задания регулятор 1 расхода топлива увеличивает расход топлива на котел,воздействуя на регулирующий клапан 2 расхода топлива. Сигнал от датчика 4 расходатоплива поступает как обратная связь царегулятор 1 расхода топлива и на распределитель 6 сигнала, который дели г сигнал датчика 4 расхода топлива з требусмсеы соотиошении, зависящим В сспоьпам от сжи гаемого тспли Ваи есдает е с В ка"ц " В сигналов задания на ре;улят;р 7 пераиц. ного воздуха, регулятор 8 Втсричнсго зсздуха и регулятор 9 третичного Воздуха, определяя тем самым соотношения расхседсв воздуха по потокам. Регулятосы увеличивают соответствующие расходы воздуха по потокам, воздейстгуя на соответствующие клапаны 22, 24 и 26 и получая В качестве ОбратнОй сВязи сигналы От соответствую щих датчиков 12 - -14 расхода Воздуха.При увеличении нагрузки регулятор 7 первичного воздуха получает дополнителный форсирующий сигнал ст устройства 5 форсирсвки, на которое поступает сигал От датчика 4 расхо;.а топлива, сльгодаря чему в переходных режимах при увелицеи нагрузки регулятор первичисео Воздуха форсирует подачу к горелкам, обычный рас. ход на который составляст в зависимости ст вида топлива 65 - 90 от Осшго расхода воздуха, Кроме того, при изменении нагрузки на регулятор первичного воздуха может поступать сигнал от корректирующего регулятора О, если содержание кислорода в дымовых газах, определяемое датчиком 11 кислорода, отклонилссь от номинального значения. Если при изменении нагрузки произсп 1- лс сткеонение от допустимых значений сум марного сигнала от датчиков 6 и 7 химнедожога и мехпедожога и с превысил сигнал ст датчика 2 содержания окислов азота в дымовых газах, этот суммарный сигнал От сумматора 8 через Выделитель 9 максимумаи автоматический переключатель 20 поступает на общий ксрректируюшин ргулятор 15, которь.й ".Велецивает задание регулятору 8 вторичного Воздуха, который увеличивает расход втсрицногс Вс.глха, те;1 самым интенсифицируя процесс гс,ения В топке, и уменьшает задание регулятору 9 трЕтИЧНОГО ВОЗдуХа, КсторЬЕй,".,ЕНЬЕиает расход третичного Воздуха, цто сбесгециВает общий расход вторичного и трети;- пого воздуха примерно постоянным и равным 10 - 350 от общего расхода Воздуха. Если при изменении нрузки прсизсшлс отклонение от допустимых знапий сиг нала от датчика 2содержания окислов азота ге дыысВых газах и Он превысил суммарный сигнал от датчиков 16, 17 кмне,.ожога и мехнедожога, этот сигнал через выделитель 19 максимума.и автсмстицесхий переключатель 20 поступает на общий корректирующий регуляеор 15 который увеличивает задание регулятсру 9 тре тичногс воздуха, который увеичи Вас Г гвсход третичного воздуха, способствуя луц.ему псдавлению окислов азота в верхней части топки, и уменьшает задание регулятору 8" о Формула изобретения Составитель А. Зови:, овТехред А. Кравчук Корректор С. Шсвкун Тираж 456 Потписнос Редактор Н. ГорватЗаказ 41 ВНИИПИ Государственного комитета по изобретено;и.; и окрытпи при ГКНТ СССР3035, Москва, Ж - 35, Раугнскен набд. 4 5 Производственно-издательский комбинат Патент:, г, Ужгород, ул. Гагарина, 10Гвторичного воздуха, который уменьшает расход вторичного воздуха.Если в процессе увеличе 1 ия нагрузки один из регулиру;ощих .:лапанов 22, з 1, 26 первичного, вторичного или третичного воздуха достиг положения, близкого к полному открытию, сигнал от соответствующего датчика 23, 25, 27 положения регулирующего клапана через выделитель 28 максимума поступает на регулятор 29 общего воздуха, который действует на открытие направляющего а ппарата 30 дутьевого вентилятора 31; таким образом, регулятор общего воздуха обеспечивает минимальное дросселирование в воздушном тракте и минимальную загрузку дутьевого вентилятора.Аналогично система работаей и прь других изменениях то,"очного режима: умень шепни нагрузки котла, изменении количества горелок, переводе вентилятора с одной скорости на другую и т.п. 1. Система регулирования процесса горения в котлоагрегате, содержащая регулятор расхода топлива, соединенный с задатчиком, датчиком расхода топлива и с регулирующим клапаном расхода топлива, регулятор расхода общего воздуха, связанный с цаправлягощим аппаратом вентилятора и датчиками расхода общего воздуха и топлива, корректирующий регулятор, соединенный через выдедитель максимума с датчиком окислов азота в дымовых газах и блоком сигналов, характеризую цих экономичность процесса горения, отшчающаяся тем, что, с целью повышения экономич 6ности процесса горения и снижения выбросоа окислов азота в котельных агрегатах, имеющих подачу первичного воздуха, вторичного воздуха в зону горения и третичного воздуха -ля осстановления окислов 5азота, она допо;цительно содержит регуляторы первичного, вторичного и третичного воздуха с датчиками расходов и регулирующими клапанами соответствующих потоков воздуха, распределитель сигнала, вход ко О торого соединен с датчиком расхода топлива,а выходы - с регуляторами первичного, вторичного и третичного воздуха, регулирующис клапаны первичного, вторичного и третичного воздуха снабжены датчиками положения, которье через вь 1 делитель максимума соединены с ре улятором общего возду.ха.Сис гома по и. 1, огл, чающаяся тем,что оца дополнительно содержидатчик содержания кислорода в дымовых газах. вто рой корректирующий регулятор и устройство форсировкь, вход которого связан с датчиком расхода топлива, а выход - с регулятором первичного воздуха. который дополнительно связан с датчиком содержания кислорода в дымовых газах через второй 25корректирующий регулятор.3. Система по п. 1, отличающаяся тем,что дополнительно содержит автоматический переключатель, выход которого подкл;очен к первому корректирующему регу-ляторч, а входы - к первою выделителюмаксимума, датчи:, окислов азоа и блоку сигнала, характсризую 1 цему экономичность процесса горения, который выполнен в виде сумматора с подключенными к нему датчикам,. химцедожога и мехнедожога топлива.