Система автоматического регулирования процесса горения в мазутных парогенераторах

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 25.04.77 (21) 2479481/24-06 (51) М Кп с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Г 23 й 5/08 Государствеииый комитет СССР ио дедам иэобретеиий и открытий.261(088.8) Дата опубликования описания 15.01.82(72) Авторыизобретен А.В. Кондрашин и В. ветлов Ивановский энергетический институт им. В.И. Ленина(71) Заявител 4) СИСТЕМА ПРОЦЕС ВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯГОРЕНИЯ В МАЗУТНЫХ ПАРОГЕНЕРАТОРАХ 1 изобр емы авто процесса нератора оты сист горения е оптима режиме а меньшето же, збытка в 3 рак Изобретение относится к автоматическому регулированию процесса горения в мазутных парогенераторах и пре назначено для использования на парогенераторах, сжигающих мазут с предельно малыми избытками воздуха.Известны системы автоматического контроля процесса горения в мазутных парогенераторах, содержащие датчик оптической плотности дымовых газов, полосовой фильтр, усилитель, двухполупериодный выпрямитель и измерительный прибор 1.Однако известные системы автоматического контроля процесса горения не позволяют автоматически регулировать процесс горения мазута с предельно малыми избытками воздуха с требуемой точностью.Наиболее близкой к изобретению является система автоматического регулирования процесса горения в мазутных парогенераторах, содержащая последовательно соединенные датчик оптической плотности, полосовой фильтр, двухполупериодный выпрямитель и интегрирующее устройство (поисковый регулятор) 21 .Однако для такой системы хатерна недостаточная точность регулирования, обусловленная потерями на поиск оптимального значенияизбытка воздуха при автоколебательном режиме поискового регуляторав окрестности оптимального значения,Цель изобретения - повышение точности регулирования, заключающеесяв уменьшении потерь на поиск.Указанная цель достигается тем,что система автоматического регулирования процесса горения в мазутных парогенераторах дополнительносодержит включенные между двухполупериодным выпрямителем и интегрирующим устройством сглаживающийФильтр, релейный усилитель и двелинии задержки, одна из которыхсоединена с релейным усилителем через инвертор.На Фиг. ажена структурнаясхема сист матического регулирования горения в мазутных пароге х на Фиг. 2график раб емы регулирования 5 при режимес избытком воздуха больш льного; на фиг.Зто ке, при горения с избытком воздух оптимального,на фиг. 4 при режиме опти- О мального иоэдуха.40 50 55 б 0 Система автоматического регулирования процесса горения в мазутных парогенераторах содержит последовательно соединенные датчик оптической плотности 1, полосовой фильтр2, двухполупериодный выпрямитель3, сглаживающий фильтр 4 и релейный усилитель 5. Между релейным усилителем 5 и интегрирующим устройством бвключена одна линия задержки 7 непосредственно и другая линия задержки 8 - через инвертор 9. Время задержки прямого и инвертированногосигналов с выхода усилителя на интегрирующее устройство выбирают неменее полупериода основной гармонической составляющей спектра регулируемого параметра, например не менее полупериода вращения роторов регенеративных воздухоподогревателей. Интегрирующее устройство подключено к регулятору 10 соотношения "топливо-воздух", воздействующему на регулирующий орган 11,Система регулирования работаетследующим образом. Датчик оптической плотности 1 измеряет величину оптической плотности дымовых газов. Полосовой фильтр 2 выделяет основную гармоническую составляющую спектра регулируемого параметра, например, на частоте вращения роторов регенеративных воздухоподогревателей, амплитуда которой однозначно связана с величиной регулируемого параметра. Гармоническийсигнал с выхода полосового фильтра2 выпрямляется двухполупериодным выпрямителем 3, частично сглаживается фильтром 4 и поступает на вход двухпозиционного релейного усилителя 5.На фиг. 2 показаны три уровня пульсирующего напряжения Она выходе двухпозиционного релейного усилителя, существенные для работы системы регулирования.При режиме горения в топке парогенератора с избытком воздуха больше оптимального (фиг,2) амплитуда А пульсирующего напрякения Оф меньше напряжения срабатывания Одвухпоэиционного релейного усилителя 5 и на втором (инвертированном) входе интегрирующего устройства б по истечении времени задержки возникает управляющий сигнал. В этом случае интегрирующее устройство б формирует корректирующий сигнал на регулятор 10 "топливо - воздух" в сторону уменьшения избытка воздуха.При режиме горения в топке с избытком воздуха меньше оптимального (фиг.3) амплитуда А и постоянная составляющая В пульсирующего напря 5 10 15 20 25 30 жения Оф больше напряжения отпуска. ния О двухпозиционного релейногоусилителя 5. Управляющий сигнал возникает по истечении времени задержкина первом (прямом) входе интегрирующего устройства б, которое формирует корректирующий сигнал в сторонуувеличения избытка воздуха,В режиме оптимального избыткавоздуха (фиг.4) амплитуда А большенапряжения срабатывания О, а постоянная составляющая В меньше напряжения отпускания Оо, .В этомслучае двухпозиционный релейный усилитель 5 изменяет состояние дваждыза полуцериод, и на обоих входахинтегрирующего устройства 9 управляющие сигналы не возникают вследствие наличия линий задержки 7 и 8,Сигнал на выходе интегрирующего устройства 6 не изменяется. Таким образом, формируется зона нечувствительности в окрестности оптимальногозначения избытка воздуха в топке котла.Использование в системе автоматического регулиоования процесса горения в мазутных парогенераторахсглаживающего фильтра, релейногоусилителя Й двух линий задержек,одна из которых соединена с релейнымусилителем через инвертор, позволяеторганизовать зону нечувствительностив окрестностях оптимального значенияизбытка воздуха и, таким образом,устранить автоколебательный режим,свойственный известным поисковым регуляторам, повысить точность регулирования. Формула изобретения Система автоматического регулирования процесса горения в мазутныхпарогенераторах, содержащая последовательно соединенные датчик оптической плотности, полосовой фильтр,двухполупериодный выпрямитель иинтегрирующее устройство, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, е цельюповышения точности .регулирования,система дополнительно содержит включенные между двухполупериодным выпрямителем и интегрирующим устройствомсглаживающий фильтр, релейный усилитель и две линии задержки, однаиз которых соединена с релейным усилителем через инвертор.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 383968, кл, Е 23 й 5/08, 1972,2. Авторское свидетельство СССРР 411275, кл. Е 23 й 5/00, 1974,В 98217 фремЯ1.2 И. Аксеноввка Корректор Составит Техред А Огар Редактор Л. Тюрина Тираж 597 ВНИИПИ Государственног по делам иэобретеНий 3035, москва, Ж, РаушЗаказ 11926 55 Патентф, г. Ужгород, Ул. Проектн Филиал Оср Уота Подписноекомитета СССРоткрытийкая наб., д; 4/5