[发明专利]一种链条蒸汽锅炉燃烧控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃烧设备的控制技术领域，尤其涉及一种链条蒸汽锅炉燃烧控制方法。 

背景技术

在常规的中小容量链条蒸汽锅炉中，通过配置链条炉排来实现机械加煤，通过鼓风机、引风机进行机械通风。如图1所示，实际工作时，燃料自煤斗1落到炉排2上，进入炉膛3，鼓风机4向炉膛3输送含氧丰富的空气，两者在炉膛3中完成燃烧，并释放热量；完成燃烧的高温气体由引风机5抽引，依次通过过热器6、省煤器7、除尘器8、烟囱9排向大气；完成燃烧的煤渣由炉排2输送，排出锅炉；液态水由水泵10泵入锅炉，首先通过烟道中的省煤器7进行加热，然后在炉膛3内被加热变为水蒸气，最后通过过热器进一步加热输出。 

为节省能源，保证燃煤充分燃烧，提高燃料利用率是蒸汽锅炉控制的核心任务。换句话说，如果炉排行进速度，鼓风机转速，引风机转速的比例不合理，将造成能源的浪费。目前，在中小锅炉燃烧系统中，常用的控制方法主要包括：1）人工控制炉排行进速度，鼓风机转速，引风机转速，从而控制锅炉燃烧。2）加装燃料量称量机构和风量测量机构，测取进入炉膛内的燃料量和风量，再按照风和燃料的比值进行燃烧调控。3）加装可见光探头和风量测量机构，通过可见光探头测量火焰能量信号推算出锅炉燃烧的能级以此去调整配风量，改变风煤配比，实现锅炉正常自动燃烧。4）加装光学探头和风量测量机构，采用 火焰图像法来测量锅炉燃烧辐射能及温度场并控制锅炉燃烧。 

然而，要么需要熟练锅炉工根据经验不停地调整炉排行进速度，鼓风机转速，引风机转速；要么专注于燃料的充分燃烧，提高燃烧效率。而对蒸汽压力的输出，及根据蒸汽用量自适应控制燃煤燃烧没有涉及。 

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种链条蒸汽锅炉燃烧控制方法，能够适应下游用气量，非线性控制鼓风机、引风机、炉排转速，进而控制蒸汽锅炉燃烧区域，使锅炉运行在合理的工作点；起到提供恒定压力蒸汽，节省燃料费用的效果。 

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。 

一种链条蒸汽锅炉燃烧控制方法，其特征在于，包括以下步骤： 

第一步，计算压差，检测链条蒸汽锅炉的实际输出蒸汽压力，计算实际输出蒸汽压力与设定初始蒸汽压力之间的压差； 

第二步，计算蒸汽使用量波动，采样前一周期蒸汽蒸汽压力，将当前周期压力减去前一周期蒸汽蒸汽压力P1获得输出蒸汽压力波动，然后根据输出蒸汽压力波动计算蒸汽使用量波动； 

第三步，控制蒸汽锅炉燃烧，根据压差变化和蒸汽使用量波动，采用自适应非线性控制鼓风机转速、引风机转速和炉排转速，进而控制蒸汽锅炉燃烧区域，使锅炉运行在合理的工作点。 

作为本发明的一种优选实施方案，所述控制器采用自适应非线性控制的方式，即通过编程将设定初始蒸汽压力下的不同压差变化、不同蒸汽使用量波动所对应的鼓风机转速、引风机转速和炉排转速固化在控制器中；实际工作时， 控制器根据实际的初始蒸汽压力值、压差变化值、蒸汽使用量波动值，自动调整鼓风机转速、引风机转速和炉排转速。 

作为本发明的一种优选实施方案，在计算压差步骤中包括有压力传感器自检：采用两个压力传感器同时检测蒸汽锅炉的蒸汽压力，当这两个压力传感器输出的压力差超出既定误差时，判定压力传感器出现故障，切换到手动控制并对压力传感器出现故障进行提示。 

作为本发明的一种优选实施方案，所述压力传感器安装在蒸汽锅炉的蒸汽出口旁。 

作为本发明的一种优选实施方案，，所示链条蒸汽锅炉为容量在30t/h以下的中小容量链条蒸汽锅炉。 

与现有技术相比，本发明提供的一种链条蒸汽锅炉燃烧控制方法，利用压力传感器实时检测蒸汽锅炉的蒸汽压力变化，以达到监测下游工业设备的蒸汽用量变化情况，并根据压力传感器反馈的结果，自适应非线性控制锅炉鼓风机、引风机、炉排的转速，进而控制锅炉的燃烧。这样能使燃煤充分燃烧，且燃烧产生的热量被水或水蒸气充分吸收；有效减少了燃料用量，减少了有害气体排放，减轻了锅炉工的劳动强度。 

附图说明

图1所示为现有的链条蒸汽锅炉结构示意图； 

图2所示为本发明提供的链条蒸汽锅炉燃烧控制方法原理图； 

图3所示为本发明提供的链条蒸汽锅炉燃烧控制方法流程图（图中虚线框代表控制器）； 

图4所示为利用本发明提供的链条蒸汽锅炉燃烧控制方法获得的燃烧图。 

附图标记说明：