Система автоматического регулирования котла с мельницами, работающими на группы горелок

(51) 4 Р 23 И 1/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР И 737696, кл. Р 23 И 1/02, 1980.Авторское свидетельство СССР В 1002730, кл, Р 23 И 1/02, 1983. (54)(57) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОТЛА С МЕЛЬНИЦАМИ, РАБОТФ 0111 ИМИ НА ГРУППЫ ГОРЕЛОК, содержащая датчики тепловосприятия потоков водопарового тракта, соединенные через сумматоры и нелинейные элементы с интеграторами, размножители выходов и датчики расхода первичного воздуха, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения точностирегулирования положения факела, онаснабжена корректирующими задатчиками, блоками переключения управления1 и по количеству мельниц регуляторамивторичного воздуха с исполнительнымимеханизмами, датчиками положения ирегулирующими органами, причем корректирующие задатчики соединены сблоками переключения управления, включенными между. интеграторами и размножителями, выходы последних соединены с первыми входами регуляторов вторичного воздуха, с вторымивходами - выходы датчиков положения, с третьими - датчики расходапервичного воздуха в мельницу, работающую на встречную группу горелок, 1216568Изобретение относится к автоматическому регулированию топочных процессов мощных многониточных прямоточных котлов, преимущественно с топкой по схеме прямого вдувания, разделенной на полутопки.Целью изобретения является повышение точности регулирования положе- нйя факела в топке котла.На фиг. 1 изображена структурная схема системы автоматического регулирования; на фиг. 2 - структурная схема подключения датчиков расхода первичного воздуха.Система содержит регуляторы 1 расхода вторичного воздуха, подключенные к исполнительным механизмам 2 с датчиками 3 положения регулирующего органа 4 (регулирующие шиберы расхода вторичного воздуха на группу горелок от одной мельницы) на тракте 5 вторичного воздуха к встречным горелкам 6 и 7 нижнего яруса и горелкам 8 и 9 верхнего яруса соответствующих полутопок. Система снабжена датчиками 10 и 11 тепловосприятия потоков водопарового тракта, которые расположены в соответствующих полутопках, например датчиками температуры пара в средней части водо- парового тракта, последовательно соединенными сумматорами 12 и 13, нелинейными элементами 14 и 15, интеграторами 16 и 17, блоками 18 и 19 переключения управления и размножителями 20 и 21 выхода, Кроме этого, система снабжена корректирующими задатчиками 22 и 23 и датчиками 24 - 27 расхода первичного воздуха в мельницы полутопки. Причем датчики 24 характеризуют расход первичного воздуха в мельницы, работающие на горелки 6 нижнего яруса, датчики 25 - расход первичного воздуха в мельницы, работающие на встречные горелки 7 нижнего яруса, датчики 26 - на горелки 8 верхнего яруса, а датчики 27 - соответственно на встречные горелки 9 верхнего яруса своих полутопок. При этом датчик 24 подключен к регулятору 1, изменяющему расход вторичного воздуха на встречные горелки 7 нижнего яруса, а датчик 25 - к регулятору 1, изменяющему расход вторичного воздуха на встречные горелки 6 этого же яруса (фиг. 2), Аналогично выполнено подключение датчиков 26 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 и 27 к регуляторам 1, изменяющим расход вторичного воздуха на встречные горелки В и 9 верхнего яруса.Датчик 10 тепловосприятия подключен к сумматору 12 со знаком "+", а к сумматору 13 - со знаком "-", соответственно датчик 11 тепловосприятия подключен ксумматору 13 со знаком "+", а к сумматору 12 - со знаком "-". Корректирующий эадатчик 22 подключен посредством блока 18 переключения управления и раэмножителя 20 к регуляторамрасхода вторичного воздуха одной полутопки котла (полутопки А), а корректирующий задатчик 23 посредством блока 19 переключения управления и размножителя 21 - к регуляторам 1 другой полутопки (полутопки Б). Выходы размножителей 20 и 21 подключены к отдельным входам регуляторов 1, работающих на группу горелок одной полу- топки.Система работает следующим образом.Регуляторы 1 поддерживают заданное соотношение расходов всторичного (по положению регулирующего органа) и первичного воздуха, подаваемых на встречные горелки одного яруса, Поскольку расход первичного воздуха в мельницу характеризует при постоянной ее загрузке расход топливовоздушной смеси в топку котла, то регуляторывыполняют функции регуляторов соотношения топливо-воздух во встречных топливовоздушных потоках. При этом положение факела стабилизируется за счет аэродинамических сил встречнопересекающихся струй, Если при этом число мельниц, работающих по полутопкам, оказывается несимметричным или их производительность по разным причинам существенно разная, то возникают перекосы тепловосприятий по потокам водопарового тракта, Например, в полу- топке А работают четыре мельницы, а в полутопке Б - три (или две), В этом случае в результате возникшего перекоса тепловосприятия на сумматоры 12 и 13 поступают сигналы от датчиков 1 О и 11Причем на сумматоре 12 приращение сигнала будет положительное (со знаком "+"), а на сумматоре 13 - равное по абсолютной величине отрицательное (со знаком "-"). При отклонении тепловосприятия сверх допустимого сигналы на выходах сум1216568 маторов 12 и 13 превышают допустимыепределы, заданные нелинейными элемен- .тами 14 и 15, и на выходах интеграторов 16 и 17 появляются сигналы коррекции такие, что регуляторы 1 (полутопки А) увеличивают расход вторичного воздуха на горелки полутопки Аи,соответственно, уменьшают расход вторичного воздуха на горелки полутопки Б.Подача сигналов на регуляторы 1 осу Оществляется посредством размножителей 20 и 21, соединенных с интеграторами через блоки 18 и 19 переключения управления, которые позволяютподключать к регуляторам 1 корректирующие задатчики 22 и 23. Одновременно с общей коррекцией расхода вто,ричного воздуха по полутопкам в соответствии с тепловосприятием водопаровых потоков регуляторы 1, изменяющие расходы вторичного воздуха навстречные горелки одного яруса, например на группы горелок 6 и 7, осуществляют перераспределение расходавторичного воздуха внутри полутопки 25между встречными горелками одного яруса по сигналам от датчиков 24 и 25, 26 и27 в соответствии с расходом первичной топливовоздушной смеси навстречные горелки, Например, при от- .ЗО ключенной мельнице на группу горелок 6 (фиг. 2) регулирующий орган 4 на тракте к горелкам 6 изменяет свое положение согласно производительности ( в данной схеме - расход первичного воздуха) мельницы на группу горелок 7, а другой орган 4 к встречным горелкам 7 прикрывается до положения, определяемого минимальным расходом вторичного воздуха через неработающие горелки, восстанавливая таким образом положение факела в топке котла путем использования аэродинамических сил встречнопересекающихся струй. Поскольку расход вторичного воздуха изменяется в соответствии с расходом первичной топливовоэдушной смеси, то наряду со стабилизацией аэродинамических процессов это ведет к повышению качества процесса горения в целом. В результате устраняются омывание факелом поверхностей нагрева и перекосы тепловосприятия по потокам водопарового тракта гид) равлические перекосы и ограничения по производительности котла при несимметричном числе работающих по полутопкам пылесистем, повышаются б ыстродействие и точность регулирования.1216568 Составитель И. ЛксеРедактор О. Юрковецкая Техред Л,Микеш рректор Г. Решетник ПодписноСР 4 5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 аз 987/47 ВНИИПИ Госуд по делам 113035, МоскваТираж 5 рственного ко обретений и о Ж, Раушска тетарытийнаб.