燃烧控制系统及优化教材.doc

燃烧控制系统及优化 控制系统1风烟系统流程与作用 引风机： 一次风系统：一次风的作用是用来输送和干燥煤粉，并供给煤粉挥发份燃烧所需的空气。 二次风系统：二次风是在煤粉气流着火后混入的。由于高温火焰的粘度很大，二次风必须以很高的速度才能穿透火焰，以增强空气与焦碳粒子表面的接触和混合。二次风由两台二次风机供给，进入空气预热器内加热后，由二次热风道送到锅炉四周，再由二次风管分层在不同高度进入炉内，供给燃料燃烧所需要的氧量，并实现分级送风，降低NOx排放。另一路从二次热风道引出送到给煤口和石灰石管线上作为密封风。 燃烧方式：鸳鸯湖电厂的燃烧方式是四角切圆，有燃烧器： 图1燃烧器四角切圆布置 点火系统 等离子燃烧器一是在内燃方式的基础上，利用双筒结构将部分煤粉推至燃烧器出口，在炉膛内燃烧。内外筒形成同心双层并联通道，有利于着火燃烧，降低飞灰含碳量。二是稳定可靠的点燃，确保点火过程中不爆燃、不二次燃烧。三是不影响主燃烧器的主要性能。四是燃烧器的出力可以在一定的范围内变动，从最大限度地节约燃油的角度考虑，在设计上该燃烧器能满足在锅炉冷态点火时投入，锅炉升温、升压速率能满足电厂运行规程的要求。五是燃烧器的外形主要尺寸与原燃烧器相同，便于燃烧器布置和与系统接口。 启弧： 图2等离子点火系统 本次课程上电厂所用磨煤机为 工作原理：电动机通过减速机带动磨盘转动，物料经锁风喂料器从进料口落在磨盘中央，同时热风从进风口进入磨内。随着磨盘的转动，物料在离心力的作用下，向磨盘边缘移动，经过磨盘上的环形槽时受到磨辊的碾压而粉碎，粉碎后的物料在磨盘边缘被风环高速气流带起，大颗粒直接落到磨盘上重新粉磨，气流中的物料经过上部分离器时，在旋转转子的作用下，粗粉从锥斗落到磨盘重新粉磨，合格细粉随气流一起出磨，通过收尘装置收集，即为产品，含有水分的物料在与热气流的接触过程中被烘干，通过调节热风温度，能满足不同湿度物料要求，达到所要求的产品水分。通过调整分离器，可达到不同产品所需的粗细度。 稀油站：用于传动齿轮、减速箱的润滑； 液压油站：做为磨辊加载、开关排渣门的动力。 4燃烧控制SAMA图分析 ） 燃料量控制在图和站图。中可以看到，燃料控制由一个一个手操器以及其他小模块组成。滤波环节和一个作为，，控制方式切手动之后，手操器的输出。可以看到一个惯性迟延环节，点击进去查看参数可以知道是一个一阶惯性模块。它的作用滤波，保留上一时刻的值，来与时刻的指令作对比，防止产生一个过大的扰动。 图3燃料控制SAMA图 图4燃料空气指令SAMA图 炉膛压力控制在5132~133号图。滤波环节一个非线性环节作为输入，还有一个，在的时候，可以从直接指令，自动状态时，则直接等于炉膛压力信号指令，这里就实现了操作人员手动给指令的功能，指令经过一个非线性环节作为， 图5炉膛压力控制SAMA图 二次风压力控制在5135~138号图。，总燃料量在时经过一个大选信号达到的效果增风） 总燃料量在时经过一个大选信号减） 氧量控制：氧量控制是一个串级控制。 图6二次风压控制SAMA图 图7氧量校正控制SAMA图 3 MFT燃料跳闸控制 FT动作后会有以下的连锁动作：给粉机全停，油枪全停；燃油进油电磁阀关闭；制粉系统全停；前后平衡风挡板回到设定值；汽机跳闸，发电机解列；高低旁自动开启（两级旁路）。 膛压力的计算非常近似于下式：PV=MRT?? P-绝对压力；V—炉膛容；M一炉膛烟气质量；R—烟气常数；T一绝对温度 于容积是固定的,R是常数,故压力P与MT成正比关系。因此，在主燃料跳闸后因炉膛内烟气量减少和温度降低将造成压力急剧下降。基于上述原因，可以设计超驰控制回路，优化 锅炉和锅炉配套系统均存在一定的煤种适应范围(即燃用规定范围内的煤种, 应该达到设计效率、保证低负荷稳燃、以及符合安全性和NOx 排放等参数的要求)，但对于我国的大部分火力发电厂，由于煤种变化大，燃用煤质普遍较差，再加之锅炉实际运行中，设备改造、变负荷运行、热力试验间隔时间长等原因，存在锅炉燃烧达不到最佳的现象，因此迫切需要通过优化运行，在一定范围内提高机组经济性、安全性和环保性能。在这方面，对锅炉燃烧进行优化调整是最有效最直接的手段，所以研究电站锅炉燃烧优化技术早已成为一项重要的课题。 锅炉燃烧优化是通过对锅炉燃料供给和配风参数的调整，以及对其控制方式的改变等，保证送入锅炉炉膛内的燃料及时、完全、稳定和连续地燃烧，并在满足机组负荷变动需要的前提下，获得最佳燃烧工况的工作。进行燃烧优化调节的目的是：在满足外界电负荷需要的蒸汽数量和合格的蒸汽品质的基础上，保证锅炉的安全性和经济性。具体可归纳为 (1)保证正常稳定的汽压、汽温和蒸发量 ； (2)着火稳定、燃烧安全，火焰均匀充满炉膛，不结渣 ，不烧损燃烧器和水