RU2495324C1 - Industrial power boiler, method of operation and control system - Google Patents
Industrial power boiler, method of operation and control system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2495324C1 RU2495324C1 RU2012116381/06A RU2012116381A RU2495324C1 RU 2495324 C1 RU2495324 C1 RU 2495324C1 RU 2012116381/06 A RU2012116381/06 A RU 2012116381/06A RU 2012116381 A RU2012116381 A RU 2012116381A RU 2495324 C1 RU2495324 C1 RU 2495324C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- combustion products
- combustion
- bypass
- afterburner
- air
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
- F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
- F23C6/045—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
- F23C6/047—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/002—Regulating air supply or draught using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/04—Regulating air supply or draught by operation of single valves or dampers by temperature sensitive elements
- F23N3/042—Regulating air supply or draught by operation of single valves or dampers by temperature sensitive elements using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2225/00—Measuring
- F23N2225/08—Measuring temperature
- F23N2225/10—Measuring temperature stack temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/02—Air or combustion gas valves or dampers
- F23N2235/04—Air or combustion gas valves or dampers in stacks
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/02—Air or combustion gas valves or dampers
- F23N2235/08—Air or combustion gas valves or dampers used with heat exchanges
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2237/00—Controlling
- F23N2237/16—Controlling secondary air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2237/00—Controlling
- F23N2237/20—Controlling one or more bypass conduits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Steam Boilers And Waste-Gas Boilers (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯAPPLICATION AREA
Настоящее изобретение относится к энергетике и может быть использовано при разработке и эксплуатации котельной техники, например энерготехнологических котлов.The present invention relates to energy and can be used in the development and operation of boiler equipment, such as energy-technology boilers.
Более детально настоящее изобретение относится к энерготехнологическим котлам для сжигания топлива с образованием продуктов сгорания, которые используются для определенной технологической линии производства, например, технологической линии сернокислого производства.In more detail, the present invention relates to energy technology boilers for burning fuel with the formation of combustion products that are used for a specific production line, for example, a production line of sulfate production.
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИKNOWN LEVEL OF TECHNOLOGY
Известно, что энерготехнологические котлы используются для сжигания топлива с образованием продуктов сгорания, которые в свою очередь являются сырьем, используемым в технологической линии, например технологической линии сернокислого производства.It is known that energy-technology boilers are used to burn fuel with the formation of combustion products, which in turn are raw materials used in the production line, for example, the production line of sulfate production.
Так, известен энерготехнологический котел, который включает,So, an energy-technology boiler is known, which includes,
а) по меньшей мере, одну горелку, к которой примыкает, по меньшей мере, один патрубок подвода топлива и, по меньшей мере, один патрубок подвода воздуха,a) at least one burner adjacent to at least one pipe for supplying fuel and at least one pipe for supplying air,
b) по меньшей мере, одну топочную камеру, к которой примыкает упомянутая горелка,b) at least one combustion chamber adjacent to said burner,
c) по меньшей мере, одну камеру дожигания, в которой расположена, по меньшей мере, одна поверхность нагрева, при этом к нижней части упомянутой камеры дожигания примыкает упомянутая топочная камера и, по меньшей мере, один патрубок подачи воздуха в камеру дожигания, а к верхней части камеры дожигания примыкает, по меньшей мере, один патрубок отвода продуктов сгорания, предназначенный для отвода первого потока продуктов сгорания из камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,c) at least one afterburner chamber in which at least one heating surface is located, wherein said combustion chamber and at least one air inlet to the afterburner are adjacent to the lower part of the afterburner, and the upper part of the afterburning chamber adjoins at least one pipe of combustion products, designed to divert the first flow of combustion products from the afterburner to the pipe of combustion products,
d) по меньшей мере, один байпас для отвода второго потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания.d) at least one bypass for discharging a second stream of combustion products from said afterburning chamber to said branch pipe of combustion products.
Конструктивной особенностью вышеупомянутого энерготехнологического котла является то, что байпас примыкает к камере дожигания и к патрубку отвода продуктов сгорания в зоне примыкания упомянутого патрубка отвода продуктов сгорания к камере дожигания. При этом в байпасе установлен регулятор подачи продуктов сгорания. Например, к энерготехнологическим котлам, в которых байпас примыкает к камере дожигания и к патрубку отвода продуктов сгорания, можно отнести энерготехнологические котлы типа КС-200 ВТКУ (см. «Котлы утилизаторы и энерготехнологические», «Вища школа», Киев, 1983 г., стр.53-57 с.).A design feature of the aforementioned energy-technology boiler is that the bypass is adjacent to the afterburner and to the exhaust pipe in the adjoining zone of the said exhaust pipe to the afterburner. At the same time, a bypass regulator for the supply of combustion products is installed. For example, energy-technology boilers in which the bypass is adjacent to the afterburner and to the exhaust pipe, can include energy-technology boilers of the type KS-200 VTKU (see "Heat-recovery boilers and energy-technology", "Vishka shkola", Kiev, 1983, pg. 53-57 p.).
Недостатками известного энерготехнологического котла являются:The disadvantages of the famous energy technology boiler are:
- большая металлоемкость байпаса;- large metal bypass;
- большая температурная нагрузка на байпас, который работает при температурных нагрузках 1000-1200°С;- a large temperature load on the bypass, which operates at temperature loads of 1000-1200 ° C;
- низкая эффективность работы энерготехнологического котла при переменных нагрузках, особенно при максимальных и минимальных нагрузках;- low efficiency of the energy-technology boiler with variable loads, especially at maximum and minimum loads;
- низкая эффективность работы энерготехнологического котла, связанная с поддержанием заданного состава, температуры и объема продуктов сгорания, которые отходят из патрубка отвода продуктов сгорания энерготехнологического котла далее по технологической линии;- low efficiency of the energy-technology boiler associated with maintaining a given composition, temperature and volume of combustion products that leave the branch pipe of the combustion products of the energy-technology boiler further along the production line;
- низкая надежность работы регулятора подачи продуктов сгорания, расположенного в байпасе, связанная с тем, что байпас работает при температурных нагрузках 1000-1200°С;- low reliability of the control of the supply of combustion products located in the bypass, due to the fact that the bypass operates at temperature loads of 1000-1200 ° C;
- ограниченный диапазон нагрузок на энерготехнологический котел в пределах 70-100%.- a limited range of loads on the energy technology boiler in the range of 70-100%.
Так же, например, известен энерготехнологический котел (тип СЭТА-Ц-100-1, см. «Паровые котлы на отходящих газах», под. ред. А.П.Воинов, «Вища школа», Киев, 1983 г., стр.130-134 с.), который содержит,Also, for example, an energy-technology boiler is known (type СЕТА-Ц-100-1, see “Steam Boilers for Exhaust Gases”, under the editorship of A.P. Voinov, “Vishka Shkola”, Kiev, 1983, p. .130-134 p.), Which contains,
a) по меньшей мере, одну горелку, к которой примыкает, по меньшей мере, один патрубок подвода топлива и, по меньшей мере, один патрубок подвода воздуха,a) at least one burner adjacent to at least one fuel supply pipe and at least one air supply pipe,
b) по меньшей мере, одну топочную камеру к которой примыкает упомянутая горелка,b) at least one combustion chamber adjacent to said burner,
c) по меньшей мере, одну камеру дожигания, в которой расположена, по меньшей мере, одна поверхность нагрева, при этом к нижней части упомянутой камеры дожигания примыкает упомянутая топочная камера и, по меньшей мере, один патрубок подачи воздуха в камеру дожигания, а к верхней части камеры дожигания примыкает, по меньшей мере, один патрубок отвода продуктов сгорания, предназначенный для отвода первого потока продуктов сгорания из камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,c) at least one afterburner chamber in which at least one heating surface is located, wherein said combustion chamber and at least one air inlet to the afterburner are adjacent to the lower part of the afterburner, and the upper part of the afterburning chamber adjoins at least one pipe of combustion products, designed to divert the first flow of combustion products from the afterburner to the pipe of combustion products,
d) по меньшей мере, один байпас для отвода второго потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания.d) at least one bypass for discharging a second stream of combustion products from said afterburning chamber to said branch pipe of combustion products.
Конструктивной особенностью вышеуказанного энерготехнологического котла является то, что байпас расположен в камере дожигания в зоне расположения поверхности нагрева. При этом байпас представляет собой трубу, выполненную из дорогого титанового сплава для работы байпаса при температурах 1000-1200°С. Регулятор подачи продуктов сгорания представляет собой клапан, к которому примыкает штанга, с помощью которой осуществляется работа регулятора подачи продуктов сгорания, расположенного в байпасе.A design feature of the above energy technology boiler is that the bypass is located in the afterburner in the area of the heating surface. In this case, the bypass is a pipe made of an expensive titanium alloy for operation of the bypass at temperatures of 1000-1200 ° C. The flue gas supply regulator is a valve adjacent to the rod, with the help of which the flue gas supply regulator is located, located in the bypass.
Недостатками известного энерготехнологического котла являются:The disadvantages of the famous energy technology boiler are:
- большие затраты, связанные с использованием дорогостоящих материалов при производстве байпаса;- high costs associated with the use of expensive materials in the production of bypass;
- низкая надежность работы регулятора подачи продуктов сгорания, расположенного в байпасе, которая связана с тем, что байпас работает при высоких температурах 1000-1200°С;- low reliability of the control of the supply of combustion products located in the bypass, which is due to the fact that the bypass operates at high temperatures of 1000-1200 ° C;
- низкая эффективность работы энерготехнологического котла при изменяемых нагрузках, особенно при максимальных и минимальных нагрузках;- low efficiency of the energy-technology boiler with variable loads, especially at maximum and minimum loads;
- низкая эффективность работы энерготехнологического котла, связанная с поддержанием заданного состава, температуры и объема продуктов сгорания, которые отходят от патрубка отвода продуктов сгорания энерготехнологического котла по технологической линии производства;- low efficiency of the energy-technology boiler associated with maintaining a given composition, temperature and volume of combustion products, which depart from the branch pipe of the combustion products of the energy-technology boiler along the production line;
- ограниченный диапазон нагрузок на энерготехнологический котел в пределах 75-100%.- a limited range of loads on the energy technology boiler in the range of 75-100%.
Способ работы вышеуказанных энерготехнологических котлов заключается в том, что осуществляют:The method of operation of the above energy technology boilers is that they carry out:
a) подачу топлива и воздуха в, по меньшей мере, одну горелку,a) supplying fuel and air to at least one burner,
b) сжигание упомянутого топлива и воздуха в, по меньшей мере, одной топочной камере, к которой примыкает упомянутая горелка, с образованием продуктов сгорания в упомянутой топочной камере,b) burning said fuel and air in at least one combustion chamber adjacent to said burner to form combustion products in said combustion chamber,
c) отвод упомянутых продуктов сгорания из топочной камеры в, по меньшей мере, одну камеру дожигания,c) withdrawing said combustion products from the combustion chamber to at least one afterburner,
d) подачу воздуха в продукты сгорания, находящиеся в упомянутой камере дожигания, с дальнейшим разделением продуктов сгорания на два потока,d) supplying air to the combustion products located in said afterburner, with further separation of the combustion products into two streams,
e) подвод первого потока продуктов сгорания к, по меньшей мере, одной поверхности нагрева, с последующим отводом тепла от продуктов сгорания, после чего осуществляют отвод первого потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,e) supplying a first stream of combustion products to at least one heating surface, followed by heat removal from the combustion products, after which a first stream of combustion products is removed from said afterburning chamber into a pipe for exhausting combustion products,
f) отвод второго потока продуктов сгорания из камеры дожигания в, по меньшей мере, один байпас, с последующим отводом продуктов сгорания из упомянутого байпаса в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания,f) withdrawing a second stream of combustion products from the afterburner to at least one bypass, followed by removal of the combustion products from said bypass into said branch pipe of the combustion products,
g) контроль состава и температуры продуктов сгорания, находящихся в патрубке отвода продуктов сгорания.g) control of the composition and temperature of the combustion products located in the pipe of combustion products.
Недостатком известного способа является то, что при использовании способа невозможно поддерживать стабильные значения состава и температуры продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла далее по технологической линии.The disadvantage of this method is that when using the method it is impossible to maintain stable values of the composition and temperature of the combustion products, which depart from the energy technological boiler further along the production line.
Также недостатком известного способа являются низкая эффективность работы энерготехнологического котла при переменных нагрузках, особенно при максимальных и минимальных нагрузках, при этом диапазон нагрузок на энерготехнологический котел находится в пределах от 70 до 100%.Another disadvantage of this method is the low efficiency of the energy-technology boiler at variable loads, especially at maximum and minimum loads, while the load range on the energy-technology boiler is in the range from 70 to 100%.
Недостатком известного способа является то, что в байпас поступают высокотемпературные продукты сгорания, что приводит к постоянной работе байпаса при высоких значениях температуры (1000-1200°С) и к уменьшению надежности работы байпаса и регулятора, который расположен в байпасе. Также работа байпаса при высоких значениях температуры приводит к увеличению затрат, связанных с разработкой и эксплуатацией байпаса.A disadvantage of the known method is that high-temperature combustion products enter the bypass, which leads to the continuous operation of the bypass at high temperatures (1000-1200 ° C) and to a decrease in the reliability of the bypass and the controller located in the bypass. Also, bypass operation at high temperatures leads to increased costs associated with the development and operation of the bypass.
Также недостатком является то, что использование известного способа приводит к низкой эффективности работы энерготехнологического котла при переменных нагрузках, особенно при максимальных и минимальных нагрузках на энерготехнологический котел.Another disadvantage is that the use of the known method leads to low efficiency of the energy-technological boiler with variable loads, especially at maximum and minimum loads on the energy-technological boiler.
Использование известного способа обеспечивает эффективную эксплуатацию энерготехнологического котла в пределах 70-100%.Using the known method ensures the efficient operation of an energy-technology boiler in the range of 70-100%.
Использование известного способа не обеспечивает регулирования температурной нагрузки на байпас.Using the known method does not provide control of the temperature load on the bypass.
При использовании энерготехнологических котлов известного уровня техники невозможно поддерживать постоянный состав и температуру продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла.When using energy-technology boilers of the prior art, it is impossible to maintain a constant composition and temperature of the combustion products that depart from the energy-technology boiler.
Современные методы организации производства и логистики, учитывающие потребности рынка в производимом продукте, приводят к тому, что технологические линии постоянно работают при переменных нагрузках, поэтому известные энерготехнологические котлы, способы и системы их работы являются неэффективными.Modern methods of organizing production and logistics, taking into account the needs of the market for the manufactured product, lead to the fact that the production lines are constantly working under variable loads, therefore, well-known energy-technology boilers, methods and systems for their operation are ineffective.
СУТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Задачей настоящего изобретения является разработка способа работы энерготехнологического котла, использование которого обеспечит эффективную и надежную работу энерготехнологического котла при изменяющихся нагрузках на энерготехнологический котел, особенно при минимальных и максимальных нагрузках на энерготехнологический котел.The objective of the present invention is to develop a method of operation of an energy-technology boiler, the use of which will ensure efficient and reliable operation of an energy-technology boiler with changing loads on an energy-technology boiler, especially with minimum and maximum loads on an energy-technology boiler.
Также задачей настоящего изобретения является разработка энерготехнологического котла, использование которого обеспечит эффективную и надежную работу энерготехнологического котла особенно при минимальных и максимальных нагрузках на энерготехнологический котел.It is also an object of the present invention to provide an energy-technology boiler, the use of which will ensure efficient and reliable operation of the energy-technology boiler, especially with minimum and maximum loads on the energy-technology boiler.
Также задачей настоящего изобретения является разработка системы управления работой энерготехнологического котла, использование которой обеспечит эффективную и надежную работу энерготехнологического котла при изменяющихся нагрузках, особенно при минимальных и максимальных нагрузках.Another objective of the present invention is the development of a control system for the operation of an energy-technology boiler, the use of which will ensure efficient and reliable operation of an energy-technology boiler under varying loads, especially at minimum and maximum loads.
Также задачей настоящего изобретения является разработка энерготехнологического котла, способа его работы и системы управления его работой, которые позволяют расширить диапазон значений нагрузок на энерготехнологический котел.It is also an object of the present invention to provide an energy-technology boiler, a method for its operation, and a system for controlling its operation, which allow expanding the range of loads on an energy-technology boiler.
Также задачей настоящего изобретения является уменьшение температурной нагрузки на байпас и увеличение эффективности его эксплуатации.Another objective of the present invention is to reduce the temperature load on the bypass and increase the efficiency of its operation.
Также задачей настоящего изобретения является регулирование температурной нагрузки на байпас.It is also an object of the present invention to control the temperature load on the bypass.
Также задачей настоящего изобретения является расширение технических возможностей энерготехнологических котлов.Another objective of the present invention is to expand the technical capabilities of energy technology boilers.
Другие задания и преимущества настоявшего изобретения будут рассмотрены ниже по мере изложения настоящего описания и рисунков.Other objectives and advantages of the present invention will be discussed below as the presentation of the present description and drawings.
СПОСОБ РАБОТЫ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОТЛАMETHOD OF WORK OF ENERGY TECHNOLOGICAL BOILER
Согласно настоящему изобретению, а именно способу работы энерготехнологического котла, осуществляют:According to the present invention, namely the method of operation of an energy-technology boiler, carry out:
a) подачу топлива и воздуха в, по меньшей мере, одну горелку,a) supplying fuel and air to at least one burner,
b) сжигание упомянутого топлива и воздуха в, по меньшей мере, одной топочной камере, к которой примыкает упомянутая горелка, с образованием продуктов сгорания в упомянутой топочной камере,b) burning said fuel and air in at least one combustion chamber adjacent to said burner to form combustion products in said combustion chamber,
c) отвод упомянутых продуктов сгорания из топочной камеры в, по меньшей мере, одну камеру дожигания,c) withdrawing said combustion products from the combustion chamber to at least one afterburner,
d) подачу воздуха в продукты сгорания, находящиеся в упомянутой камере дожигания, с дальнейшим разделением продуктов сгорания на два потока,d) supplying air to the combustion products located in said afterburner, with further separation of the combustion products into two streams,
e) подвод первого потока продуктов сгорания к, по меньшей мере, одной поверхности нагрева с последующим отводом тепла от продуктов сгорания, после чего осуществляют отвод первого потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,e) supplying a first stream of combustion products to at least one heating surface followed by heat removal from the combustion products, after which a first stream of combustion products is removed from said afterburning chamber to a pipe for exhausting combustion products,
f) отвод второго потока продуктов сгорания из камеры дожигания в, по меньшей мере, один байпас с последующим отводом продуктов сгорания из упомянутого байпаса в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания,f) discharging a second stream of combustion products from the afterburner into at least one bypass, followed by exhausting the combustion products from said bypass into said branch pipe of the combustion products,
g) контроль состава и температуры продуктов сгорания, находящихся в патрубке отвода продуктов сгорания,g) control of the composition and temperature of the combustion products located in the pipe of combustion products,
согласно заявляемому изобретениюaccording to the claimed invention
h) дополнительно осуществляют подачу воздуха в упомянутый второй поток продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас.h) additionally, air is supplied to said second stream of combustion products, which is discharged from the afterburner into bypass.
В частном варианте реализации способа на основании данных о составе и температуре продуктов сгорания, находящихся в патрубке отвода продуктов сгорания, а также на основании данных о расходе топлива и воздуха, которые подают в горелку, определяют расход воздуха подаваемый в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания и/или во второй поток продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас, а также на основании упомянутых данных определяют расход второго потока продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас.In a particular embodiment of the method, on the basis of data on the composition and temperature of the combustion products located in the branch pipe of the combustion products, as well as on the basis of the data on the fuel and air consumption that are supplied to the burner, the air flow supplied to the combustion products located in the afterburner is determined and / or into the second stream of combustion products, which is diverted from the afterburner to bypass, and also on the basis of the above-mentioned data, the flow rate of the second stream of combustion products, which is diverted from the afterburner, is determined aypas.
Подача воздуха во второй поток продуктов сгорания позволяет уменьшить температурные нагрузки на байпас с 1200°С до 120°С и на регулятор отвода продуктов сгорания, установленный в байпасе, что повышает эффективность и надежность работы байпаса и всего энерготехнологического котла в целом, а также позволяет уменьшить металлоемкость байпаса, как результат уменьшения температурной нагрузки на байпас. Также уменьшение температурной нагрузки на байпас приводит к расширению диапазона эффективных нагрузок на энерготехнологический котел от 50 до 110%.The air supply to the second stream of combustion products allows to reduce the temperature load on the bypass from 1200 ° C to 120 ° C and on the controller of the removal of combustion products installed in the bypass, which increases the efficiency and reliability of the bypass and the entire energy-technology boiler as a whole, and also reduces the metal content of the bypass, as a result of reducing the temperature load on the bypass. Also, reducing the temperature load on the bypass leads to the expansion of the range of effective loads on the energy technology boiler from 50 to 110%.
Также подача воздуха во второй поток продуктов сгорания и в камеру дожигания позволяет регулировать температурные нагрузки на энерготехнологический котел и позволяет поддерживать необходимые значения состава и температуры продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания.Also, the air supply to the second stream of combustion products and to the afterburner allows you to adjust the temperature load on the energy-technology boiler and allows you to maintain the necessary values of the composition and temperature of the combustion products, which are located in the pipe of the combustion products.
Также подача воздуха во второй поток продуктов сгорания обеспечивает эффективную работу энерготехнологического котла при максимальных и минимальных нагрузках в пределах 50-110%, поскольку при минимальных нагрузках подача воздуха во второй поток продуктов сгорания обеспечивает отвод необходимого количества продуктов сгорания от энерготехнологического котла, что необходимо для технологической линии, например для технологического сернокислого производства.Also, the air supply to the second stream of combustion products ensures the efficient operation of the energy-technological boiler at maximum and minimum loads in the range of 50-110%, since at minimum loads the air supply to the second stream of combustion products ensures the removal of the required amount of combustion products from the energy-technological boiler, which is necessary for the technological lines, for example for technological sulfate production.
Определение на основании данных состава и температуры продуктов сгорания, которые отводят в патрубок отвода продуктов сгорания, а также на основании данных расхода топлива и воздуха, которые поступают в горелку, расхода воздуха подаваемого в продукты сгорания которые поступают в камеру дожигания и/или во второй поток продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас, а также определение второго потока продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас, позволяет оптимизировать температурные нагрузки на поверхности нагрева при максимальной нагрузке работы энерготехнологического котла, а также позволяет стабилизировать и адаптивно регулировать состав продуктов сгорания, которые отводят в патрубок отвода продуктов сгорания и позволяет регулировать температуру в байпасе.Determination on the basis of data on the composition and temperature of the combustion products that are discharged into the pipe for exhausting the products of combustion, as well as on the basis of data on the flow of fuel and air that enter the burner, the flow rate of air supplied to the combustion products that enter the afterburner and / or the second stream products of combustion, which is diverted from the afterburner to bypass, as well as the determination of the second stream of products of combustion, which is diverted from the afterburner to bypass, optimizes the thermal load on the rhnosti heating at maximum load operation energotechnological boiler, and to stabilize and adaptively adjust composition of the combustion products which are withdrawn in flue gases conduit and allows the temperature in the bypass.
Регулирование расхода воздуха, который подают в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания, и во второй поток продуктов сгорания позволяет поддерживать стабильные температурные нагрузки на поверхности нагрева, что особенно актуально при минимальной нагрузке на энерготехнологический котел, а также позволит расширить рабочий диапазон нагрузок на энерготехнологический котел.The regulation of the air flow rate that is supplied to the combustion products located in the afterburner and to the second stream of combustion products allows maintaining stable temperature loads on the heating surface, which is especially important with a minimum load on an energy-technology boiler, and will also expand the operating range of loads on an energy-technology boiler .
ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ КОТЕЛENERGY TECHNOLOGICAL BOILER
Также в соответствии с настоящим изобретением, а именно энерготехнологическим котлом, который включает:Also in accordance with the present invention, namely an energy-technology boiler, which includes:
a) по меньшей мере, одну горелку, к которой примыкает, по меньшей мере, один патрубок подвода топлива и, по меньшей мере, один патрубок подвода воздуха,a) at least one burner adjacent to at least one fuel supply pipe and at least one air supply pipe,
b) по меньшей мере, одну топочную камеру, к которой примыкает упомянутая горелка,b) at least one combustion chamber adjacent to said burner,
c) по меньшей мере, одну камеру дожигания, в которой расположена, по меньшей мере, одна поверхность нагрева, при этом к нижней части упомянутой камеры дожигания примыкает упомянутая топочная камера и, по меньшей мере, один патрубок подачи воздуха в камеру дожигания, а к верхней части камеры дожигания примыкает, по меньшей мере, один патрубок отвода продуктов сгорания, предназначенный для отвода первого потока продуктов сгорания из камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,c) at least one afterburner chamber in which at least one heating surface is located, wherein said combustion chamber and at least one air inlet to the afterburner are adjacent to the lower part of the afterburner, and the upper part of the afterburning chamber adjoins at least one pipe of combustion products, designed to divert the first flow of combustion products from the afterburner to the pipe of combustion products,
d) по меньшей мере, один байпас для отвода второго потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания, согласно заявляемому изобретению,d) at least one bypass for discharging a second stream of combustion products from said afterburner into said branch pipe of combustion products, according to the claimed invention,
е) энерготехнологический котел содержит, по меньшей мере, один дополнительный патрубок подачи воздуха во второй поток продуктов сгорания, который отводится из камеры дожигания в упомянутый байпас.e) the energy-technology boiler contains at least one additional nozzle for supplying air to the second stream of combustion products, which is discharged from the afterburner into the bypass.
В частном варианте выполнения энерготехнологического котла байпас расположен в камере дожигания, а именно в зоне расположения поверхностей нагрева.In a particular embodiment of the energy-technology boiler, the bypass is located in the afterburner, namely in the area of the heating surfaces.
В частном варианте выполнения энерготехнологического котла байпас примыкает к камере дожигания и к патрубку отвода продуктов сгорания в зоне примыкания патрубка отвода продуктов сгорания и камеры дожигания.In a particular embodiment of the energy-technology boiler, the bypass is adjacent to the afterburner and to the branch pipe for the combustion products in the adjoining zone of the branch pipe for the discharge of combustion products and the afterburner.
Наличие дополнительного патрубка подачи воздуха, примыкающего к байпасу, обеспечивает подачу воздуха во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания в байпас. Это позволяет уменьшить температурные нагрузки на байпас с 1200°С до 120°С и на регулятор подачи продуктов сгорания, установленный в байпасе, а также позволяет регулировать температуру, состав и объем продуктов сгорания.The presence of an additional air supply pipe adjacent to the bypass ensures the supply of air to the second stream of combustion products, which leaves the afterburner in the bypass. This allows you to reduce the temperature load on the bypass from 1200 ° C to 120 ° C and on the controller for the supply of combustion products installed in the bypass, and also allows you to adjust the temperature, composition and volume of combustion products.
Также наличие дополнительного патрубка подачи воздуха в камеру дожигания обеспечивает подачу воздуха во второй поток продуктов сгорания, что позволяет обеспечить эффективную работу энерготехнологического котла при максимальных и минимальных нагрузках, поскольку при минимальных нагрузках подача воздуха во вторую часть продуктов сгорания обеспечивает необходимый объем отвода продуктов сгорания от энерготехнологического котла по технологической линии, например, по технологической линии сернокислого производства, а также это позволяет расширить рабочий диапазон нагрузок энерготехнологического котла в пределах 50-110%.Also, the presence of an additional air supply pipe to the afterburner provides air supply to the second stream of combustion products, which ensures efficient operation of the energy-technology boiler at maximum and minimum loads, since at minimum loads the air supply to the second part of the combustion products provides the necessary volume of exhaust products from the energy the boiler through the production line, for example, through the production line of sulfate production, and this also allows It is possible to expand the operating load range of an energy-technology boiler within 50-110%.
СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОТЛАENERGY TECHNOLOGICAL BOILER MANAGEMENT SYSTEM
Так, в соответствии с настоящим изобретением, а именно системой управления работой энерготехнологического котла, которая характеризуется:So, in accordance with the present invention, namely, a system for controlling the operation of an energy-technology boiler, which is characterized by:
a) наличием, по меньшей мере, одного датчика температуры, расположенного в патрубке отвода продуктов сгорания,a) the presence of at least one temperature sensor located in the exhaust pipe,
b) наличием, по меньшей мере, одного газоанализатора, расположенного в упомянутом патрубке отвода продуктов сгорания,b) the presence of at least one gas analyzer located in said flue pipe,
c) наличием, по меньшей мере, одного блока управления, соединенного на входе с датчиком температуры, газоанализатором, регулятором подачи воздуха, расположенным в патрубке подвода воздуха в горелку, примыкающую к топочной камере, и регулятором подачи топлива, расположенным в патрубке подвода топлива в упомянутую горелку, а на выходе упомянутый блок управления соединен с, по меньшей мере, одним регулятором подачи воздуха, расположенным в патрубке подачи воздуха в топочную камеру, по меньшей мере, одним регулятором подачи продуктов сгорания, расположенным в байпасе для отвода второго потока продуктов сгорания из топочной камеры в патрубок отвода продуктов сгорания и с, по меньшей мере, одним регулятором дополнительной подачи воздуха, расположенным в дополнительном патрубке подачи воздуха в упомянутый байпас,c) the presence of at least one control unit connected at the inlet to the temperature sensor, a gas analyzer, an air regulator located in the nozzle for supplying air to the burner adjacent to the combustion chamber, and a fuel regulator located in the nozzle for supplying fuel to said a burner, and at the outlet said control unit is connected to at least one air supply regulator located in the air supply pipe to the combustion chamber, at least one combustion product supply regulator located in the bypass for discharging the second stream of combustion products from the combustion chamber to the pipe for exhausting combustion products and with at least one additional air supply regulator located in the additional pipe for supplying air to the bypass,
d) при этом блок управления, на основании полученных данных о температуре и составе продуктов сгорания, а также данных о расходе топлива и воздуха, которые поступают в горелку, определяет расход воздуха, подаваемого в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания и/или во второй поток продуктов сгорания,d) in this case, the control unit, on the basis of the obtained data on the temperature and composition of the combustion products, as well as data on the fuel and air consumption that enter the burner, determines the flow rate of air supplied to the combustion products located in the afterburner and / or in the second flow of combustion products
e) также на основании упомянутых данных блок управления определяет расход второго потока продуктов сгорания, который отводится из топочной камеры в байпас,e) also on the basis of the mentioned data, the control unit determines the flow rate of the second stream of products of combustion, which is discharged from the combustion chamber to the bypass,
f) после чего блок управления осуществляет выработку команды управления о расходе воздуха, подаваемого в продукты сгорания, находящиеся в топочной камере и/или в продукты сгорания второго потока продуктов сгорания и/или осуществляет выработку команды управления о расходе упомянутого второго потока продуктов сгорания,f) after which the control unit generates a control command about the flow of air supplied to the combustion products located in the combustion chamber and / or into the combustion products of the second stream of combustion products and / or generates a control command about the flow of the said second stream of combustion products,
g) при этом блок управления подает упомянутую команду управления о расходе воздуха в упомянутый регулятор подачи воздуха, расположенный в патрубке подачи воздуха в топочную камеру и/или в упомянутый регулятор дополнительной подачи воздуха, расположенный в дополнительном патрубке подачи воздуха в байпас,g) wherein the control unit submits said control command about air flow to said air supply regulator located in the air supply pipe to the combustion chamber and / or to said additional air supply controller located in the additional air supply pipe to the bypass,
h) также команду управления о расходе второго потока продуктов сгорания блок управления подает в упомянутый регулятор подачи продуктов сгорания, расположенный в байпасе.h) the control unit also sends a control command about the flow rate of the second stream of products of combustion to the said controller of supply of products of combustion located in the bypass.
Выработка блоком управления команды управления расходом воздуха, который подают в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания и во второй поток продуктов сгорания, обеспечивает оперативный адаптивный переход энерготехнологического котла к оптимальному режиму его работы при изменяющихся нагрузках. Выработка команды управления расхода второго потока продуктов сгорания, который отводится из камеры дожигания в байпас, позволяет расширить диапазон нагрузок на энерготехнологический котел и позволяет увеличить эффективность работы энерготехнологического котла за счет определения оптимального количества тепла, которое подводят к поверхности нагрева.The development by the control unit of the air flow control command, which is supplied to the combustion products located in the afterburner and to the second stream of combustion products, provides an operative adaptive transition of the energy-technological boiler to its optimal mode of operation under varying loads. The development of a command for controlling the flow rate of the second stream of combustion products, which is discharged from the afterburner to the bypass, allows expanding the range of loads on the energy technology boiler and allows increasing the efficiency of the energy technology boiler by determining the optimal amount of heat that is supplied to the heating surface.
Также использование настоящего изобретения позволяет уменьшить температурные нагрузки на байпас с 1200°С до 120°С во время его работы и на регулятор отвода продуктов сгорания, установленный в байпасе, что увеличивает эффективность и надежность роботы всего энерготехнологического котла в целом.Also, the use of the present invention allows to reduce the temperature load on the bypass from 1200 ° C to 120 ° C during its operation and on the flue gas exhaust gas regulator installed in the bypass, which increases the efficiency and reliability of the operation of the entire energy-technology boiler as a whole.
Также использование настоящего изобретения позволяет обеспечить эффективную работу энерготехнологического котла при максимальных и минимальных нагрузках, поскольку при минимальных нагрузках подача воздуха во второй поток продуктов сгорания обеспечивает отвод необходимого количества продуктов сгорания от энерготехнологического котла, что необходимо для технологической линии, например для технологической линии сернокислого производства. Также поддержание заданного объема продуктов сгорания, которые отводят от энерготехнологического котла, способствует его эффективной работе.Also, the use of the present invention allows for the efficient operation of the energy-technology boiler at maximum and minimum loads, since at minimum loads the air supply to the second stream of combustion products ensures the removal of the required amount of combustion products from the energy-technology boiler, which is necessary for the production line, for example, for the production line of sulfate production. Also, maintaining a given volume of combustion products that are diverted from the energy-technology boiler contributes to its efficient operation.
Также регулирование подачи воздуха в камеру дожигания и во второй поток продуктов сгорания обеспечивает поддержание стабильного состава и температуры продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла по технологической линии.Also, the regulation of the air supply to the afterburner and to the second stream of combustion products ensures the maintenance of a stable composition and temperature of the combustion products that leave the energy-technological boiler through the production line.
Также регулирование подачи воздуха в камеру дожигания и во второй поток продуктов сгорания обеспечивает поддержание стабильного состава и температуры продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла. Регулирование и контроль состава продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла важен для технологической линии сернокислого производства.Also, the regulation of the air supply to the afterburner and to the second stream of combustion products ensures the maintenance of a stable composition and temperature of the combustion products that leave the energy-technological boiler. Regulation and control of the composition of the products of combustion that depart from the energy-technology boiler is important for the production line of sulfate production.
Также преимуществом настоящего изобретения является то, что в зависимости от особенностей топлива, которое подают в горелку, образуются продукты сгорания разного состава, однако в соответствии с настоящим изобретением появляется возможность изменения и поддержания необходимого состава продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла.Another advantage of the present invention is that, depending on the characteristics of the fuel that is supplied to the burner, combustion products of different compositions are formed, however, in accordance with the present invention, it is possible to change and maintain the required composition of the combustion products that depart from the energy-technology boiler.
Также регулирование подачи воздуха в камеру дожигания и во второй поток продуктов сгорания, а также регулирование расхода второго потока продуктов сгорания обеспечивает поддержание заданной тепловой нагрузки на поверхности нагрева, что приводит к эффективной работе энерготехнологического котла и эффективной и длительной работе поверхностей нагрева.Also, the regulation of the air supply to the afterburner and the second stream of combustion products, as well as the regulation of the flow rate of the second stream of combustion products ensures that the specified heat load is maintained on the heating surface, which leads to the efficient operation of the energy-technology boiler and efficient and long-term operation of the heating surfaces.
Также регулирование подачи воздуха в камеру дожигания и во второй поток продуктов сгорания, а также регулирование расхода второго потока продуктов сгорания обеспечивает расширение диапазона рабочих нагрузок на энерготехнологический котел с 70-100% до 50-110%.Also, the regulation of the air supply to the afterburner and the second stream of combustion products, as well as the regulation of the flow rate of the second stream of combustion products provides an extension of the range of workloads on the energy technology boiler from 70-100% to 50-110%.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
При рассмотрении примеров осуществления настоящего изобретения используется узкая терминология. Однако настоящее изобретение не ограничивается принятыми терминами и следует иметь ввиду, что каждый такой термин охватывает все эквивалентные элементы, которые работают аналогичным образом и используются для решения тех же самых задач. Так, настоящее изобретение изображено на следующих фигурах:When considering embodiments of the present invention, narrow terminology is used. However, the present invention is not limited to the accepted terms and it should be borne in mind that each such term covers all equivalent elements that work in a similar way and are used to solve the same problems. So, the present invention is depicted in the following figures:
Фиг.1 - схема энерготехнологического котла (первый вариант компоновки).Figure 1 - diagram of an energy-technology boiler (first layout).
Фиг.2 - схема управления работой энерготехнологического котла, изображенного на фиг.1.Figure 2 is a control diagram of the operation of the energy technological boiler shown in figure 1.
Фиг.3 - схема энерготехнологического котла (второй вариант компоновки).Figure 3 is a diagram of a power technology boiler (second layout option).
Фиг.4 - схема управления работой энерготехнологического котла, изображенного на фиг.3.Figure 4 is a control diagram of the operation of the energy technology boiler shown in figure 3.
Фиг.5 - график температуры продуктов сгорания, находящихся в патрубке отвода продуктов сгорания.Figure 5 is a graph of the temperature of the combustion products located in the pipe outlet of the combustion products.
Фиг.6 - график температурной нагрузки на байпас.6 is a graph of the temperature load on the bypass.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
На фиг.1 изображен первый вариант выполнения энерготехнологического котла, содержащего горелку 1, примыкающую к топочной камере 2. При этом к горелке 1 примыкает патрубок подвода топлива 3 и патрубок подвода воздуха 4, который также подключен к воздушному коллектору 5.Figure 1 shows the first embodiment of an energy-technology boiler containing a
Также энерготехнологический котел содержит камеру дожигания 6, в которой расположена поверхность нагрева 7. Байпас 8, примыкающий к камере дожигания 6 и патрубку отвода продуктов сгорания 9.The energy-technological boiler also contains a
Также к нижней части камеры дожигания 6 примыкает патрубок подачи воздуха 10, который также подключен к воздушному коллектору 5.Also, to the lower part of the
Также энерготехнологический котел содержит дополнительный патрубок подачи воздуха 11 в байпас 8, при этом дополнительный патрубок подачи воздуха 11 подключен к воздушному коллектору 5.Also, the energy-technology boiler contains an additional pipe for supplying
Также энерготехнологический котел содержит регуляторы 121, 122, 123, 124 и 125. При этом регулятор подачи топлива 121 расположен в патрубке подвода топлива 3 в горелку 1. Регулятор подачи воздуха 122 расположен в парубке подвода воздуха 4 в горелку 1. Регулятор подачи продуктов сгорания 123 расположен в байпасе 8. Регулятор подачи воздуха 124 расположен в патрубке подачи воздуха 10 в камеру дожигания 6. Регулятор дополнительной подачи воздуха 125 расположен в дополнительном патрубке подачи воздуха 11 во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 6 в байпас 8.The energy-technological boiler also contains regulators 12 1 , 12 2 , 12 3 , 12 4 and 12 5 . In this case, the fuel supply regulator 12 1 is located in the fuel supply pipe 3 to the
Также на фиг.1 изображен датчик температуры 13 и газоанализатор 14, расположенные в патрубке отвода продуктов сгорания 9 в зоне примыкания патрубка отвода продуктов сгорания 9 к верхней части камеры дожигания 6.Figure 1 also shows a
При этом датчик температуры 13 и газоанализатор 14 подключены к входу блока управления 15.In this case, the
Также на входе блок управления 15 соединен с регулятором подачи топлива 121 в горелку 1 и соединен с регулятором подачи воздуха 122 в горелку 1.Also at the input, the
Также на выходе блок управления 15 соединен с регулятором подачи продуктов сгорания 123, расположенным в байпасе 8, и с регулятором подачи воздуха 124 в камеру дожигания бис регулятором дополнительной подачи воздуха 125 во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 6 в байпас 8.Also at the output, the
На фиг.2 изображена схема управления работой энерготехнологического котла, изображенного на фиг.1.In Fig.2 shows a control circuit of the energy-technology boiler shown in Fig.1.
Позицией 13 изображен датчик температуры, соединенный с входом блока управления, изображенного позицией 15. Данные о температуре продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 9, поступают на вход блока управления 15.
Позицией 14 изображен газоанализатор, соединенный с входом блока управления 15. Данные о составе продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 9, поступают на вход блока управления 15.
Позицией 121 изображен регулятор подачи топлива в горелку 1. Данные о расходе топлива, которое подается в горелку 1, поступают на вход блока управления 15.Position 12 1 shows the regulator of the fuel supply to the
Позицией 122 изображен регулятор подачи воздуха в горелку 1, соединенный с входом блока управления 15. Данные о расходе воздуха, который подается в горелку 1, поступают на вход блока управления 15.Position 12 2 shows the regulator of the air supply to the
Позицией 123 изображен регулятор подачи продуктов сгорания, находящийся в байпасе 8 и соединен с выходом блока управления 15. Данные о расходе второго потока продуктов сгорания поступают из блока управления 15 в регулятор подачи продуктов сгорания 123.Position 12 3 shows the controller of the supply of combustion products, located in the bypass 8 and connected to the output of the
Позицией 124 изображен регулятор подачи воздуха в камеру дожигания 6, соединенный с выходом блока управления 15. Данные о расходе воздуха поступают в регулятор подачи воздуха 124 из блока управления 15.Position 12 4 shows the regulator of the air supply to the
Позицией 125 изображен регулятор подачи воздуха во второй поток продуктов сгорания, расположенный в патрубке дополнительной подачи воздуха 11 в байпас 8. При этом данные о расходе воздуха поступают в регулятор дополнительной подачи воздуха 11 из блока управления 15 в регулятор дополнительной подачи воздуха 125.Position 12 5 shows the regulator for supplying air to the second stream of combustion products located in the nozzle of the
На фиг.3 изображен второй вариант выполнения энерготехнологического котла, в котором горелка 21 примыкает к топочной камере 22, при этом к горелке 21 примыкает патрубок подвода топлива 23 и патрубок подвода воздуха 24, который также подключен к воздушному коллектору 25.Figure 3 shows a second embodiment of an energy-technology boiler, in which the
Также энерготехнологический котел содержит камеру дожигания 26, в которой расположена поверхность нагрева 27 и байпас 28.Also, the energy-technology boiler contains a
Также к нижней части камеры дожигания 26 примыкает патрубок подачи воздуха 30, который также подключен к воздушному коллектору 25.Also to the lower part of the afterburning
Также энерготехнологический котел содержит дополнительный патрубок подачи воздуха 31 в байпас 28, при этом дополнительный патрубок подачи воздуха 31 подключен к воздушному коллектору 25.Also, the energy-technology boiler contains an additional
Также энерготехнологический котел содержит дополнительный патрубок подачи воздуха 31 в байпас 28, при этом дополнительный патрубок подачи воздуха 31 подключен к воздушному коллектору 25 и примыкает к байпасу 28.Also, the energy-technological boiler contains an additional pipe for supplying
Также энерготехнологический котел содержит регуляторы 321, 322, 323, 324 и 325. При этом регулятор подачи топлива 321 расположен в патрубке подвода топлива 23 в горелку 21. Регулятор подачи воздуха 322 расположен в патрубке подвода воздуха 24 в горелку 21. Регулятор подачи продуктов сгорания 323 расположен в байпасе 28. Регулятор подачи воздуха 324 расположен в патрубке подачи воздуха 30 в камеру дожигания 26. Регулятор подачи воздуха 325 расположен в дополнительном патрубке подачи воздуха 31 во второй поток продуктов сгорания, который поступает из камеры дожигания 26 в байпас 28.Also, the energy-technological boiler contains regulators 32 1 , 32 2 , 32 3 , 32 4 and 32 5 . In this case, the fuel supply regulator 32 1 is located in the nozzle for supplying
Также на фиг.3 изображен датчик температуры 33 и газоанализатор 34, расположенный в патрубке отвода продуктов сгорания 29 в зоне примыкания патрубка отвода продуктов сгорания 29 к верхней части камеры дожигания 26.Figure 3 also shows a
При этом датчик температуры 33 и газоанализатор 34 подключены к входу блока управления 35.In this case, the
Также вход блока управления 35 соединен с регулятором подачи топлива 321 в горелку 21 и соединен с регулятором подачи воздуха 322 в горелку 21.Also, the input of the
Также на выходе блок управления 35 соединен с регулятором подачи продуктов сгорания 323, расположенным в байпасе 28, с регулятором подачи воздуха 324 в камеру дожигания 26 и с регулятором дополнительной подачи воздуха 325 во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 26 в байпас 28.Also at the output, the
На фиг.4 изображена схема управления работой энерготехнологического котла, изображенного на фиг.3.In Fig.4 shows a control diagram of the operation of the energy technology boiler shown in Fig.3.
Позицией 33 изображен датчик температуры, соединенный с входом блока управления, изображенного позицией 35. Данные о температуре продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 9, поступают на вход блока управления 35.33 shows a temperature sensor connected to the input of the control unit shown at 35. Data on the temperature of the products of combustion, which are located in the branch pipe of the products of
Позицией 34 изображен газоанализатор, соединенный с входом блока управления 35. Данные о составе продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 29, поступают на вход блока управления 35.
Позицией 321 изображен регулятор подачи топлива в горелку 21. Данные о расходе топлива, которое подается в горелку 21, поступают на вход блока управления 35.Position 32 1 shows the regulator of the fuel supply to the
Позицией 322 изображен регулятор подачи воздуха в горелку 21, соединенный на входе с блоком управления 35. Данные о расходе воздуха, который подается в горелку 21, поступают на вход блока управления 35.Position 32 2 shows the regulator of the air supply to the
Позицией 323 изображен регулятор подачи продуктов сгорания второго потока продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 26 в байпас 28. При этом регулятор 323 соединен с выходом блока управления 35. Данные о расходе второго потока продуктов сгорания поступают на регулятор 323 из блока управления 35.Position 32 3 shows the controller for the supply of combustion products of the second stream of products of combustion, which leaves the
Позицией 324 изображен регулятор подачи воздуха в камеру дожигания 26, соединенный с входом блока управления 35. Данные о расходе воздуха поступают из блока управления 35 в регулятор подачи воздуха 324.Position 32 4 shows the regulator of the air supply to the
Позицией 325 изображен регулятор подачи воздуха в камеру дожигания 26, соединенный с выходом блока управления 35. Данные о расходе дополнительного количества воздуха на второй поток продуктов сгорания поступают из блока управления 35 в регулятор дополнительной подачи воздуха 324.Position 32 5 shows the regulator of the air supply to the
На фиг.5 изображены графики температуры продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания линия А и линия В.Figure 5 shows graphs of the temperature of the combustion products, which are in the pipe of the combustion products line A and line B.
Линия А показывает значения температуры продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания, при использовании заявляемого изобретения.Line A shows the temperature values of the combustion products, which are located in the branch pipe of the combustion products, using the claimed invention.
Линия В показывает значения температуры продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания, при использовании энерготехнологического котла известного уровня техники.Line B shows the temperature of the combustion products, which are in the pipe of the combustion products, using an energy-technology boiler of the prior art.
На фиг.6 показан график температурной нагрузки на байпас линия С и линия D. Линия С показывает значения температурной нагрузки при использовании энерготехнологического котла известного уровня техники.Figure 6 shows a graph of the temperature load on the bypass line C and line D. Line C shows the temperature load when using a prior art energy-technology boiler.
Линия D показывает значения температурной нагрузки при использовании энерготехнологического котла соответствующего заявляемому изобретению.Line D shows the values of the temperature load when using the energy-technology boiler corresponding to the claimed invention.
ПЕРВЫЙ ПРИМЕР РАБОТЫ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОТЛАFIRST EXAMPLE OF OPERATION OF A POWER BOILER
Энерготехнологический котел согласного первому варианту компоновки (см. фиг.1) работает следующим образом.Energy technology boiler consistent with the first layout option (see figure 1) works as follows.
Осуществляли подачу топлива (серы) через патрубок подвода топлива 3 в горелку 1, при этом количество топлива, подаваемого в горелку 1, регулировалось с помощью регулятора подачи топлива 121 в горелку 1. Данные о количестве топлива, подаваемого в горелку 1, поступали в блок управления 15. Также осуществили подачу воздуха в горелку 1 через патрубок подвода воздуха 4, при этом регулирование количества воздуха, подаваемого в горелку 1, осуществлялось с помощью регулятора подачи воздуха 122 в горелку 1. Данные о количестве воздуха, подаваемого в горелку 1, поступали в блок управления 15.The fuel (sulfur) was supplied through the fuel supply pipe 3 to the
В топочной камере 2 происходило сжигание топлива с образованием продуктов сгорания, которые отводились из топочной камеры 2 в камеру дожигания 6.In the
Через патрубок подачи воздуха 10 в камеру дожигания 6 осуществлялась подача воздуха в продукты сгорания, которые находились в камере дожигания 6. При этом регулирование количества воздуха, который подается в камеру дожигания 6, осуществлялось с помощью регулятора подачи воздуха 124. При этом данные о количестве воздуха, который подается в камеру дожигания 6, поступали в регулятор 124 из блока управления 15.Through the
В камере дожигания 6 осуществлялось разделение продуктов сгорания на два потока продуктов сгорания.In the
Первый поток продуктов сгорания подводили к поверхности нагрева 7. В результате контакта продуктов сгорания первого потока с поверхностью нагрева 7 происходил теплообменный процесс, в результате которого продукты сгорания отдавали часть своего тепла поверхности нагрева 7. После чего первый поток продуктов сгорания отводили из камеры дожигания 6 в патрубок отвода продуктов сгорания 9.The first stream of combustion products was brought to the
Второй поток продуктов сгорания отводили из камеры дожигания 6 в байпас 8. При этом величина количества расхода второго потока продуктов сгорания регулировалась с помощью регулятора 123 (см. фиг.1) в который поступали данные из блока управления 15 о величине расхода второго потока продуктов сгорания. При этом осуществляли дополнительную подачу воздуха во второй поток продуктов сгорания.The second stream of combustion products was diverted from the
Дополнительная подача воздуха во второй поток продуктов сгорания осуществлялась через дополнительный патрубок подачи воздуха 11, при этом регулирование количества воздуха, дополнительно подаваемого во второй поток продуктов сгорания, осуществлялось с помощью регулятора дополнительной подачи воздуха 125, в который поступали данные из блока управления 15 о величине количества воздуха, который дополнительно подается во второй поток продуктов сгорания.An additional air supply to the second stream of combustion products was carried out through an additional
В патрубке отвода продуктов сгорания 9, в зоне примыкания патрубка отвода продуктов сгорания 9 к камере дожигания 6, осуществлялось смешение первого и второго потока продуктов сгорания, после чего продукты сгорания отводили далее по технологической линии. Температура и состав продуктов сгорания, которые отводили от энерготехнологического котла, контролировали с помощью датчика температуры 13 и газоанализатора 14, расположенных в патрубке отвода продуктов сгорания 9.In the branch pipe of the
Данные о температуре и составе продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 9, поступали из датчика температуры 13 и газоанализатора 14 на вход блока управления 15 (см. фиг.2).Data on the temperature and composition of the combustion products, which are located in the branch pipe of the
Блок управления 15, на основе температуры и состава продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 9, и данных о количестве топлива и воздуха, которые подаются в горелку 1, определяет расход воздуха, который подается в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания 6 и/или во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 6 в байпас 8.The
При этом блок управления 15 подает упомянутую команду управления о расходе воздуха в регулятор подачи воздуха 124, расположенный в патрубке подачи воздуха 10 и в регулятор подачи воздуха 125, расположенный в дополнительном патрубке подачи воздуха 11.At the same time, the
ВТОРОЙ ПРИМЕР РАБОТЫ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОТЛАSECOND EXAMPLE OF OPERATION OF A POWER BOILER
Энерготехнологический котел согласно второму варианту компоновки (см. фиг.3) работает следующим образом.Energy technology boiler according to the second layout option (see figure 3) works as follows.
Осуществляли подачу топлива (серы) через патрубок подвода топлива 23 в горелку 21, при этом количество топлива, которое подается в горелку 21, регулировалось с помощью регулятора подачи топлива 321 в горелку 21. Данные о количестве топлива, которое подается в горелку 21, поступали в блок управления 35. Также осуществили подачу воздуха в горелку 21 через патрубок подачи воздуха 24, при этом регулирование количества воздуха, подаваемого в горелку 21, осуществлялось с помощью регулятора подачи воздуха 322 в горелку 21. Данные о количестве воздуха, подаваемого в горелку 21, поступали в блок управления 35.The fuel (sulfur) was supplied through the
В топочной камере 22 осуществлялось сжигание топлива с образованием продуктов сгорания, которые отводились из топочной камеры 22 в камеру дожигания 26.In the
Через патрубок подачи воздуха 30 в камеру дожигания 26 осуществлялась подача воздуха в продукты сгорания, которые находились в камере дожигания 26. При этом регулирование количества воздуха, подаваемого в камеру дожигания 26, осуществлялось с помощью регулятора подачи воздуха 324. При этом данные о количестве воздуха, подаваемого в камеру дожигания 26, поступали в регулятор 324 из блока управления 35.Through the
В камере дожигания 26 осуществлялось разделение продуктов сгорания на два потока продуктов сгорания.In the
Первый поток продуктов сгорания подводили к поверхности нагрева 27. В результате контакта продуктов сгорания первого потока с поверхностью нагрева 27 происходил теплообменный процесс, в результате которого продукты сгорания отдавали часть своего тепла поверхности нагрева 27. После чего первый поток продуктов сгорания отводили из камеры дожигания 6 в патрубок отвода продуктов сгорания 29.The first stream of combustion products was brought to the
Второй поток продуктов сгорания отводили из камеры дожигания 26 в байпас 28. При этом величина количества расхода второго потока продуктов сгорания регулировалась с помощью регулятора 323 (см. фиг.3), в который поступали данные из блока управления 35 о величине расхода второго потока продуктов сгорания. При этом осуществляли дополнительную подачу воздуха во второй поток продуктов сгорания.The second stream of combustion products was diverted from the
Дополнительная подача воздуха во второй поток продуктов сгорания осуществлялась через дополнительный патрубок подачи воздуха 31, при этом регулирование количества воздуха, дополнительно подаваемого во второй поток продуктов сгорания, осуществлялось с помощью регулятора дополнительной подачи воздуха 325, в который поступали данные из блока управления 35 о величине количества воздуха, дополнительно подаваемого во второй поток продуктов сгорания.Additional air supply to the second stream of combustion products was carried out through an additional
В патрубке отвода продуктов сгорания 29, в зоне примыкания патрубка отвода продуктов сгорания 29 к камере дожигания 26, осуществлялось смешение первого и второго потока продуктов сгорания, после чего продукты сгорания отводили далее по технологической линии. Температура и состав продуктов сгорания, которые находились в патрубке продуктов сгорания 29, контролировали с помощью датчика температуры 33 и газоанализатора 34, расположенных в патрубке отвода продуктов сгорания 29.In the branch pipe of the
Данные о температуре и составе продуктов сгорания, которые находились в патрубке отвода продуктов сгорания 29, поступали из датчика температуры 33 и газоанализатора 34 на вход блока управления 35 (см. фиг.4).Data on the temperature and composition of the combustion products, which were in the pipe of the
Блок управления 35, на основе данных о температуре и составе продуктов сгорания, которые находятся в патрубке отвода продуктов сгорания 29, и данных о количестве топлива и воздуха, которые подаются в горелку 21, определяет расход воздуха, подаваемый в продукты сгорания, которые находятся в камере дожигания 26 и/или во второй поток продуктов сгорания, который отходит из камеры дожигания 26 в байпас 28.The
При этом блок управления 35 подает упомянутую команду управления о расходе воздуха в регулятор подачи воздуха 324, который расположен в патрубке подачи воздуха 30, и в регулятор подачи воздуха 325, который расположен в дополнительном патрубке подачи воздуха.At the same time, the
Также заявляемое изобретение прошло ряд испытаний, данные о которых приведены в приложениях.Also, the claimed invention has passed a series of tests, the data of which are given in the appendices.
Пример 1 использования заявляемого изобретенияExample 1 use of the claimed invention
Испытания проходили на энерготехнологическом котле, схема которого изображена на фиг.1.The tests were carried out on an energy-technology boiler, the circuit of which is shown in figure 1.
При 100% нагрузке на энерготехнологический котел соответствовало количество продуктов сгорания, которые отходили от энерготехнологического котла - 72000 нм3/ч.At 100% load on the energy-technology boiler, the amount of combustion products that departed from the energy-technology boiler corresponded to 72,000 nm 3 / h.
В таблице 1 приведены данные испытаний заявляемого изобретения, в ходе испытаний изменяли нагрузку на энерготехнологический котел в пределах от 50-110%, при использовании заявляемого изобретения осуществлялась стабилизация температуры (410°С) продуктов сгорания в патрубке отвода продуктов сгорания (линия В см. фиг.5), в тоже время при известном уровне техники температурный диапазон продуктов сгорания в патрубке отвода продуктов сгорания находился в пределах от 376 до 419°С (линия А, см. фиг.5 и таблицу 1). Также при использовании заявляемого изобретения рабочая температура продуктов сгорания в байпасе находилась в пределах от 120 до 608°С (линия D, см. фиг.6), в то же время в известном техническом решении рабочая температура продуктов сгорания в байпасе составляла от 1020 до 1205°С (линия С, см. фиг.6).Table 1 shows the test data of the claimed invention, during the tests the load on the energy-technology boiler was varied in the range from 50-110%, when using the claimed invention, the temperature (410 ° C) of the combustion products was stabilized in the branch pipe of the combustion products (line B, see fig. .5), at the same time, with the prior art, the temperature range of the combustion products in the pipe of the exhaust products was in the range from 376 to 419 ° C (line A, see figure 5 and table 1). Also, when using the claimed invention, the operating temperature of the combustion products in the bypass was in the range from 120 to 608 ° C (line D, see Fig.6), at the same time, in the known technical solution, the working temperature of the combustion products in the bypass was from 1020 to 1205 ° C (line C, see Fig.6).
Также преимуществом настоящего изобретения является расширение диапазона рабочих нагрузок на энерготехнологический котел с 50 до 110% (известный уровень техники с 70 до 100%) от номинальной нагрузки. Таким образом, при предельных нагрузках 50% или 110% известные энерготехнологические котлы работают неэффективно, поскольку при повышении нагрузки падает КПД энерготехнологического котла. Таким образом, при использовании заявляемого изобретения, при нагрузке 50% количество пара составляет 22 т, в то же время в известном энерготехнологическом котле составляет 18 т (см. таблицу 2), а при нагрузке 110% количество пара составляет 48 т (при использовании заявляемого изобретения), в то же время при использовании энерготехнологических котлов известного уровня техники - 46 т, при этом следует отметить, что при нагрузке 110% происходит быстрый износ байпаса и в нем расположенного регулятора.Another advantage of the present invention is the expansion of the range of workloads on the energy technology boiler from 50 to 110% (prior art from 70 to 100%) of the nominal load. Thus, at maximum loads of 50% or 110%, well-known energy-technology boilers do not work efficiently, since the efficiency of an energy-technology boiler decreases with increasing load. Thus, when using the claimed invention, at a load of 50%, the amount of steam is 22 tons, at the same time in a well-known energy-technology boiler is 18 tons (see table 2), and at a load of 110%, the amount of steam is 48 tons (when using the claimed inventions), at the same time when using energy-technology boilers of the prior art - 46 tons, it should be noted that at a load of 110% there is a rapid wear of the bypass and the regulator located in it.
Из таблицы 3 видно, что количество продуктов сгорания, которые отходили от энерготехнологического котла, было одинаковым как при использовании заявляемого изобретения, так и при использовании известного технического решения.From table 3 it can be seen that the amount of combustion products that departed from the energy-technology boiler was the same when using the claimed invention, and when using the known technical solution.
Из таблицы 4 видно, что при использовании заявляемого изобретения при переменных нагрузках на энерготехнологический котел происходила стабилизация состава продуктов сгорания, которые отходили от энерготехнологического котла, и таким образом происходила стабилизация значений: SO2 и O2.From table 4 it is seen that when using the claimed invention with variable loads on the energy-technology boiler, the composition of the combustion products that departed from the energy-technology boiler was stabilized, and thus the values stabilized: SO 2 and O 2 .
гический котел, %Power Technology Load
boiler,%
ческий котел, (Q) %Energy Technology Load
boiler, (Q)%
ческий котел, (Q) %Energy Technology Load
boiler, (Q)%
Техническим результатом настоящего изобретения является:The technical result of the present invention is:
- уменьшение температурной нагрузки на байпас;- reduction of temperature load on the bypass;
- уменьшение металлоемкости байпаса в результате уменьшения температурной нагрузки на байпас;- a decrease in the metal content of the bypass as a result of a decrease in the temperature load on the bypass;
- расширение диапазона рабочих нагрузок на энерготехнологический котел;- expanding the range of workloads on the energy technology boiler;
- стабилизация температуры и состава продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла;- stabilization of the temperature and composition of the combustion products that depart from the energy-technology boiler;
- увеличение эффективности и надежности работы энерготехнологического котла;- increase the efficiency and reliability of the energy-technology boiler;
- адаптивное регулирование состава и температуры продуктов сгорания, которые отходят от энерготехнологического котла.- adaptive regulation of the composition and temperature of the combustion products that depart from the energy-technology boiler.
Claims (6)
a) подачу топлива и воздуха в, по меньшей мере, одну горелку,
b) сжигание упомянутого топлива и воздуха в, по меньшей мере, одной топочной камере, к которой примыкает упомянутая горелка, с образованием продуктов сгорания в упомянутой топочной камере,
c) отвод упомянутых продуктов сгорания из топочной камеры в, по меньшей мере, одну камеру дожигания,
d) подачу воздуха в продукты сгорания, находящиеся в упомянутой камере дожигания, с дальнейшим разделением продуктов сгорания на два потока,
e) подвод первого потока продуктов сгорания к, по меньшей мере, одной поверхности нагрева с последующим отводом тепла от продуктов сгорания, после чего осуществляют отвод первого потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,
f) отвод второго потока продуктов сгорания из камеры дожигания в, по меньшей мере, один байпас, с последующим отводом продуктов сгорания из упомянутого байпаса в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания,
g) контроль состава и температуры продуктов сгорания, находящихся в патрубке отвода продуктов сгорания, отличающийся тем, что
h) дополнительно осуществляют подачу воздуха в упомянутый второй поток продуктов сгорания, который отводят из камеры дожигания в байпас.1. The method of operation of an energy technology boiler, according to which exercise
a) supplying fuel and air to at least one burner,
b) burning said fuel and air in at least one combustion chamber adjacent to said burner to form combustion products in said combustion chamber,
c) withdrawing said combustion products from the combustion chamber to at least one afterburner,
d) supplying air to the combustion products located in said afterburner, with further separation of the combustion products into two streams,
e) supplying a first stream of combustion products to at least one heating surface followed by heat removal from the combustion products, after which a first stream of combustion products is removed from said afterburning chamber to a pipe for exhausting combustion products,
f) withdrawing a second stream of combustion products from the afterburner to at least one bypass, followed by removal of the combustion products from said bypass into said branch pipe of the combustion products,
g) control of the composition and temperature of the combustion products located in the pipe of the combustion products, characterized in that
h) additionally, air is supplied to said second stream of combustion products, which is discharged from the afterburner into bypass.
a) по меньшей мере, одну горелку, к которой примыкает, по меньшей мере, один патрубок подвода топлива и, по меньшей мере, один патрубок подвода воздуха,
b) по меньшей мере, одну топочную камеру, к которой примыкает упомянутая горелка,
c) по меньшей мере, одну камеру дожигания, в которой расположена, по меньшей мере, одна поверхность нагрева, при этом к нижней части упомянутой камеры дожигания примыкает упомянутая топочная камера и, по меньшей мере, один патрубок подачи воздуха в камеру дожигания, а к верхней части камеры дожигания примыкает, по меньшей мере, один патрубок отвода продуктов сгорания, предназначенный для отвода первого потока продуктов сгорания из камеры дожигания в патрубок отвода продуктов сгорания,
d) по меньшей мере, один байпас для отвода второго потока продуктов сгорания из упомянутой камеры дожигания в упомянутый патрубок отвода продуктов сгорания, отличающийся тем, что
е) энерготехнологический котел содержит, по меньшей мере, один дополнительный патрубок подачи воздуха во второй поток продуктов сгорания, который отводится из камеры дожигания в упомянутый байпас.3. Energy technology boiler containing
a) at least one burner adjacent to at least one fuel supply pipe and at least one air supply pipe,
b) at least one combustion chamber adjacent to said burner,
c) at least one afterburner chamber in which at least one heating surface is located, wherein said combustion chamber and at least one air inlet to the afterburner are adjacent to the lower part of the afterburner, and the upper part of the afterburning chamber adjoins at least one pipe of combustion products, designed to divert the first flow of combustion products from the afterburner to the pipe of combustion products,
d) at least one bypass for discharging a second stream of combustion products from said afterburner into said branch pipe of combustion products, characterized in that
e) the energy-technology boiler contains at least one additional nozzle for supplying air to the second stream of combustion products, which is discharged from the afterburner into the bypass.
a) наличием, по меньшей мере, одного датчика температуры, расположенного в патрубке отвода продуктов сгорания,
b) наличием, по меньшей мере, одного газоанализатора, расположенного в упомянутом патрубке отвода продуктов сгорания,
c) наличием, по меньшей мере, одного блока управления, соединенного на входе с датчиком температуры, газоанализатором, регулятором подачи воздуха, расположенным в патрубке подвода воздуха в горелку, примыкающую к топочной камере, и регулятором подачи топлива, расположенным в патрубке подвода топлива в упомянутую горелку, а на выходе упомянутый блок управления соединен с, по меньшей мере, одним регулятором подачи воздуха, расположенным в патрубке подачи воздуха в топочную камеру, по меньшей мере, одним регулятором подачи продуктов сгорания, расположенным в байпасе для отвода второго потока продуктов сгорания из топочной камеры в патрубок отвода продуктов сгорания и с, по меньшей мере, одним регулятором дополнительной подачи воздуха, расположенным в дополнительном патрубке подачи воздуха в упомянутый байпас,
d) при этом блок управления, на основании полученных данных о температуре и составе продуктов сгорания, а также данных о расходе топлива и воздуха, которые поступают в горелку, определяет расход воздуха, подаваемого в продукты сгорания, находящиеся в камере дожигания и/или во второй поток продуктов сгорания,
e) также, на основании упомянутых данных, блок управления определяет расход второго потока продуктов сгорания, который отводится из топочной камеры в байпас,
f) после чего блок управления осуществляет выработку команды управления о расходе воздуха, подаваемого в продукты сгорания, находящиеся в топочной камере и/или в продукты сгорания второго потока продуктов сгорания, и/или осуществляет выработку команды управления о расходе упомянутого второго потока продуктов сгорания,
g) при этом блок управления подает упомянутую команду управления о расходе воздуха в упомянутый регулятор подачи воздуха, расположенный в патрубке подачи воздуха в топочную камеру, и/или в упомянутый регулятор дополнительной подачи воздуха, расположенный в дополнительном патрубке подачи воздуха в байпас,
h) также команду управления о расходе второго потока продуктов сгорания блок управления подает в упомянутый регулятор подачи продуктов сгорания, расположенный в байпасе. 6. The control system of the energy technology boiler, characterized
a) the presence of at least one temperature sensor located in the exhaust pipe,
b) the presence of at least one gas analyzer located in said flue pipe,
c) the presence of at least one control unit connected at the inlet to the temperature sensor, a gas analyzer, an air regulator located in the nozzle for supplying air to the burner adjacent to the combustion chamber, and a fuel regulator located in the nozzle for supplying fuel to said burner, and at the outlet said control unit is connected to at least one air supply regulator located in the air supply pipe to the combustion chamber, at least one combustion product supply regulator located in the bypass for discharging the second stream of combustion products from the combustion chamber to the pipe for exhausting combustion products and with at least one additional air supply regulator located in the additional pipe for supplying air to the bypass,
d) in this case, the control unit, on the basis of the received data on the temperature and composition of the combustion products, as well as data on the fuel and air consumption that enter the burner, determines the flow rate of air supplied to the combustion products located in the afterburner and / or in the second flow of combustion products
e) also, on the basis of the mentioned data, the control unit determines the flow rate of the second stream of products of combustion, which is discharged from the combustion chamber to the bypass,
f) after which the control unit generates a control command about the flow rate of air supplied to the combustion products located in the combustion chamber and / or into the combustion products of the second stream of combustion products, and / or generates a control command about the flow rate of the said second stream of combustion products,
g) wherein the control unit submits said control command about air flow to said air supply regulator located in the air supply pipe to the combustion chamber and / or to said additional air supply controller located in the additional air supply pipe to the bypass,
h) the control unit also sends a control command about the flow rate of the second stream of products of combustion to the said controller of supply of products of combustion located in the bypass.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA201009270 | 2010-07-23 | ||
UAA201009270A UA103606C2 (en) | 2010-07-23 | 2010-07-23 | Method for operation of energy-technological reactor, energy-technological reactor and the system for control of its operation |
PCT/UA2011/000055 WO2012011886A1 (en) | 2010-07-23 | 2011-07-15 | Industrial power boiler, operating method and control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2495324C1 true RU2495324C1 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=45497088
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012116381/06A RU2495324C1 (en) | 2010-07-23 | 2011-07-15 | Industrial power boiler, method of operation and control system |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2495324C1 (en) |
UA (1) | UA103606C2 (en) |
WO (1) | WO2012011886A1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1583808A (en) * | 1976-12-20 | 1981-02-04 | Electric Power Res Inst | Convective heat transfer steam boiler for fuels of low energy and ash content |
RU2037094C1 (en) * | 1993-08-31 | 1995-06-09 | Друцкий Алексей Васильевич | Boiler plant |
RU2202739C2 (en) * | 2000-11-27 | 2003-04-20 | ОАО "Инжиниринговая компания "ЗиОМАР" | Method and system for pulverizing and burning solid fuel |
RU2202732C2 (en) * | 2000-01-17 | 2003-04-20 | Специализированная организация по проектированию, монтажу и наладке газоиспользующего и котельного оборудования (ООО "Промэнергогаз-2") | Operating process and mechanical design of thermal power plant incorporating complex system for deep heat recovery and pollutants emission reduction |
RU55933U1 (en) * | 2006-03-27 | 2006-08-27 | Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический университет) | WASTE BURNING PLANT |
-
2010
- 2010-07-23 UA UAA201009270A patent/UA103606C2/en unknown
-
2011
- 2011-07-15 RU RU2012116381/06A patent/RU2495324C1/en active
- 2011-07-15 WO PCT/UA2011/000055 patent/WO2012011886A1/en active Application Filing
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1583808A (en) * | 1976-12-20 | 1981-02-04 | Electric Power Res Inst | Convective heat transfer steam boiler for fuels of low energy and ash content |
RU2037094C1 (en) * | 1993-08-31 | 1995-06-09 | Друцкий Алексей Васильевич | Boiler plant |
RU2202732C2 (en) * | 2000-01-17 | 2003-04-20 | Специализированная организация по проектированию, монтажу и наладке газоиспользующего и котельного оборудования (ООО "Промэнергогаз-2") | Operating process and mechanical design of thermal power plant incorporating complex system for deep heat recovery and pollutants emission reduction |
RU2202739C2 (en) * | 2000-11-27 | 2003-04-20 | ОАО "Инжиниринговая компания "ЗиОМАР" | Method and system for pulverizing and burning solid fuel |
RU55933U1 (en) * | 2006-03-27 | 2006-08-27 | Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический университет) | WASTE BURNING PLANT |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
UA103606C2 (en) | 2013-11-11 |
WO2012011886A1 (en) | 2012-01-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8104283B2 (en) | Steam temperature control in a boiler system using reheater variables | |
CN105276611B (en) | Power plant boiler firing optimization optimization method and system | |
US9447963B2 (en) | Dynamic tuning of dynamic matrix control of steam temperature | |
CN101561224B (en) | Method for controlling combustion atmosphere in large-scale walking beam type plate blank heating furnace | |
Rodrigues et al. | Performance evaluation of atmospheric biomass integrated gasifier combined cycle systems under different strategies for the use of low calorific gases | |
US9217565B2 (en) | Dynamic matrix control of steam temperature with prevention of saturated steam entry into superheater | |
CN113339787B (en) | Fluidized bed boiler operation optimization method and system based on digital twinning | |
JP2019138517A (en) | Apparatus of determining condition controlling depositing amount of ash in combustion furnace, combustion system, and method of determining condition controlling depositing amount of ash | |
Chauhan et al. | Energy integration in boiler section of thermal power plant | |
EP2716880A1 (en) | Steam Power Plant with Steam Turbine Extraction Control | |
JP2018105592A (en) | Rotational frequency controller of mill classifier and fuel ratio calculation device suitable for the same | |
RU2495324C1 (en) | Industrial power boiler, method of operation and control system | |
CN1597999A (en) | Electricity generating apparatus of comprehensive using rotating furnace gas and waste heat of steam | |
Li et al. | Study on energy-saving operation technology of environmental protection facilities of ultra-low emission coal-fired unit | |
Sidorkin et al. | Assessment of combustion of oil shale refinery by-products in a TP-101 boiler | |
Roslyakov et al. | Studying the possibility of separate and joint combustion of Estonian shales and oil shale retort gas at thermal power plants | |
CN202675253U (en) | Device for utilizing waste heat of smoke of thermal power generating unit boiler | |
Naskar et al. | Emission control exploring the energy and exergy analysis for turbines of a 500 MW coal-based conventional power plant | |
Wiatros-Motyka | Power plant design and management for unit cycling | |
Samsudin et al. | A Study on Bituminous Coal Base Acid Ratio to the Slagging Factor at Large Scale Boiler. | |
Shen et al. | Design of Boiler Steam Temperature Control System | |
JP2020190364A (en) | Combustion control method and refuse incinerator power generating facility | |
NL2028849B1 (en) | Method for comprehensive utilization of waste heat of carbon calciner | |
Tugov et al. | Experience of implementation of in-furnace methods of decreasing NO x in E-320-13.8-560GM boilers: Problems and ways for their solution | |
Huang et al. | Control strategy for main steam pressure of combustion system of pulverized coal boiler |