一种适用于调峰的一次风粉量控制系统和方法

技术领域

本发明属于火力发电领域，具体涉及一种适用于调峰的一次风粉量控制系统和方法。

背景技术

锅炉燃烧系统的运行状态，决定了炉内空气动力场，对于蒸汽参数的稳定、受热面和燃烧设备的安全非常关键。如果炉内存在偏烧，火焰刷墙，火焰中心过高或过低等情况，锅炉容易发生蒸汽参数达不到设计值，受热面超温、结渣、高温腐蚀等一系列问题，不仅降低锅炉效率，也威胁机组安全运行。要获得良好的炉内空气动力场，除了燃烧设备的状态良好，进入燃烧器的风量和煤粉量的控制也极为关键。进入同层燃烧器一次风粉管道有多根，如果各管的风粉量存在较大偏差，就会导致炉内空气动力场紊乱，诱发上述问题。因此，当机组新建、大修，或者煤种发生较大改变后，均应对一次风粉管道内的风粉量进行调节，以适应当前变化。然而，目前火电机组的送粉系统均存在不足，如煤粉管道均采用固定或可调缩孔进行风量调节，手动调节不仅工作量大，难以在线实时调整，而且缩孔处容易积粉自燃。而粉量的调节，如果未安装煤粉分配器，则完全依赖于磨煤机分离器性能；即使安装了粉量分配器，也往往安装在磨煤机出口和燃烧器入口的一次风粉管道中间，如果磨煤机出口各管道粉量分配已经不均匀，后续的调节也失去意义。因此，目前火电机组的送粉系统均不能实现风量和粉量的均匀分配，从而导致锅炉炉内空气动力场差成为老大难问题，无法得以根治。尤其是当前火电机组频繁参与调峰运行，低负荷下由于风粉量均较小，投用磨煤机和燃烧器层数较少，如果某一层或几层，尤其是稳燃层的燃烧器送粉系统各风粉管偏差大，就容易造成燃烧不稳定，甚至引发锅炉灭火，不利于机组的灵活运行。

发明内容

为了解决以上问题，本发明的目的是提出一种适用于调峰的一次风粉量控制系统和方法。该方法能够灵活调节各一次风粉管道的风量和粉量，减小甚至消除风粉量的偏差，为获得良好的炉内空气动力场提供有力保障，也为减缓甚至消除受热面超温、结渣、高温腐蚀，烟温偏差大，主再热蒸汽参数达不到设计参数等问题提供有效的调整手段。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种适用于调峰的一次风粉量控制系统，包括总风粉箱，总风粉箱的出口设置有若干一次风粉管道；一次风粉管道上设置有粉量调节装置与风量调节装置，粉量调节装置设置在一次风粉管道入口处，粉量调节装置为粉量调节器。

本发明进一步的改进在于，风量调节装置设置在一次风粉管道内。

本发明进一步的改进在于，风量调节装置为风量调节器。

本发明进一步的改进在于，总风粉箱连接有磨煤机；一次风粉管道内设置粉量测点，粉量测点设置有粉量测量装置。

本发明进一步的改进在于，一次风粉管道内设置有风量测点，风量测点设置有风量测量装置。

本发明进一步的改进在于，若干一次风粉管道入口均与总风粉箱的出口相连，每个一次风粉管道入口处设置有粉量分配器。

本发明进一步的改进在于，若干一次风粉管道入口汇合后通过管道与总风粉箱的出口相连，管道内以及每个一次风粉管道入口处均设置有粉量分配器。

一种基于上述系统的适用于调峰的一次风粉量控制方法，风粉混合物首先进入总风粉箱，然后分别进入各一次风粉管道，通过粉量测量装置测量粉量，进而得到粉量偏差，通过粉量调节器对粉量进行调平；通过风量测量装置测量风量，进而得到风量偏差，通过风量调节器对风量进行调平，从而实现风粉量双调平。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可以单独对每根一次风粉管道的风量和粉量进行调节，并且能根据风量和粉量的测量反馈，在锅炉运行时进行在线调整，保证进入燃烧器，尤其是同层燃烧器的一次风量和粉量的均匀性，避免了传统送粉系统风量无法在线调节，粉量难以调节的缺陷。在机组参与调峰，低负荷运行时，采用该系统，能有效避免燃烧稳定性差，炉内空气动力场差等问题。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中，1为总风粉箱、2为粉量调节器、3为风量调节器、4为一次风粉管道、5为粉量分配器、6为风量测点、7为粉量测点、8为风粉混合物。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参见图1，本发明的一种适用于调峰的一次风粉量控制系统，由总风粉箱1，一次风粉管道4，粉量调节器2，风量调节器3，风量测点6、粉量测点7以及粉量分配器5组成。总风粉箱1内装有风粉混合物8，总风粉箱1的出口设置有若干一次风粉管道4。

一种基于上述系统的适用于调峰的一次风粉量控制方法为：磨煤机出口的风粉混合物8首先进入总风粉箱1，然后分别进入各一次风粉管道4。在各一次风粉管道4的入口设置有粉量调节器2，可以对一次风粉管道4内的粉量进行在线调节。一次风粉管道4内设置粉量测点7，粉量测点7设置有粉量测量装置，可以测量粉量。根据粉量测点7反馈的粉量偏差，可以通过粉量调节器2对粉量进行调平，从而针对性的增大或减小每根一次风粉管道4内的粉量，最终使各一次风粉管道4内的粉量趋于平衡。

在每根一次风粉管道4内设置有在线风量调节器3，可以对一次风粉管道4内的风量进行在线调节。在每根一次风粉管道4上安装有风量测点6，风量测点6设置有风量测量装置，可以测量风量。根据测得的风量偏差，通过风量调节器3对风量进行调平，从而针对性的增大或减小每根一次风粉管道4内的风量，最终使各一次风粉管道4内的风量也趋于平衡，从而实现风粉量双调平。

若干一次风粉管道4入口汇合后通过管道与总风粉箱1的出口相连，管道内以及每个一次风粉管道4入口处均设置有粉量分配器5。即总风粉箱1出口也可以连接1根粗的一次风粉管道4，然后在某一位置一分为二。这种结构可以在粗的一次风粉管道4的入口设置1个粉量调节器2，在其一分为二之前，粗的一次风粉管道4内再设置1个粉量分配器5，一分为二后的每根一次风粉支管内也分别布置风量调节器3、风量测点6和粉量测点7。如此，也可以实现上述的风量和粉量独立调节效果。

以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。