[实用新型]一种循环流化床锅炉的二次风机控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于锅炉的风机控制技术领域，具体涉及一种循环流化床锅炉的二次风机控制系统。

背景技术

在循环流化床锅炉中，二次风的调节在机组的运行中起着非常重要的作用。二次风的主要作用是补充燃料燃烧所需的空气量并加强物料的返混，适当调整炉内温度场的分布，使烟气温度分布更均匀。在循环流化床锅炉的运行中，能通过调整一、二次风的配比有效的调整锅炉的负荷，能有效的控制燃烧份额的变化。在循环流化床锅炉的下部，即密相区中，物料的流化形式基本上处于湍流流化状态，在炉膛中上部，由于二次风量的加入，二次风喷嘴以上烟气流速显著提高，使较多温度低的循环物料返回密相区，在密相区吸收热量，带走燃烧释放的热量，在炉膛中上部与水冷壁进行热交换，提高传热系数和传递能量，维持密相区床层温度，使锅炉负荷上升。然而，在实际中二次风的调节主要依靠烟气中含有的氧量，如果烟气中含氧量多，则减少二次风量；如果烟气中含氧量少，则增加二次风量，其控制法方法也多采用单回路控制，这样造成二次风量控制的不能快速、精确控制。

在火电厂和热电厂中，除了泵类外，风机是消耗厂内用电的主要设备。传统的二次风机是由电驱动电动机做功拖动二次风机运行的，如何降低这部分设备耗电率、降低厂用电率，是各厂节能工作的焦点之一。目前，在电厂升降负荷时，二次风机根据氧量进行工况调整，二次风机的运行工况调节是通过调节风机入口挡板开度来实现，虽然二次风机已经采用了高效离心风机，但实际运行效率并不高，主要有以下几个原因:

（1）锅炉送风量变化很大，而二次风机的运行工况调节是通过调节风机入口挡板开度来实现，这样会导致节流损失严重；

（2）实际运行中，根据机组运行情况停运一台风机，升负荷时再启动二次风机，异步电动机在启动时电流一般能达到电机额定电流的5~8倍，再加上二次风机电机频繁启停，对电机和厂用电系统形成很大冲击。同时，强大的冲击转矩对电机和风机的使用寿命会产生很大的影响。

实用新型内容

为了有效解决上述问题，本实用新型提供了一种循环流化床锅炉的二次风机控制系统，不仅能降低能耗、减少风流损失和延长电机使用寿命，还能进行电机故障检测及切换，从根本上实现对二次风的快速、精确和稳定控制。

一种循环流化床锅炉的二次风机控制系统，所述二次风机控制系统包括：氧量测量仪、风量计、采集控制器、核心控制器、变频器及二次风机组，所述采集控制器、核心控制器及变频器依次连接，所述氧量测量仪与所述风量计分别连接在采集控制器上，所述二次风机组与所述变频器连接。

进一步地，所述二次风机组包括运行二次风机及备用二次风机。

进一步地，所述运行二次风机及备用二次风机均设有电机，所述电机上设有转速传感器。

进一步地，所述转速传感器连接采集控制器。

进一步地，所述二次风机控制系统还包括炉膛温度传感器，所述炉膛温度传感器与采集控制器连接。

进一步地，所述风量计为数字式风量计。

进一步地，所述采集控制器为DCS控制器；所述核心控制器为PLC控制器。

进一步地，所述的氧量测量仪采用氧化锆氧量分析仪。

本实用新型通过利用PLC变频控制运行二次风机和备用二次风机的转速，转速传感器测量电机转速、氧量测量仪测量烟气中的氧含量、风量计测量锅炉的二次风量，DCS控制器采集上述数据进行综合处理并提前反馈二次风机转速，从而有效地节约了因调节风门挡板而损失的电能和风流，在很大的程度上延长了电机的使用寿命。另外，本实用新型还具有电机故障检测及切换的功能，如果当前风机出现故障时，变频器将自动切断一次供电回路，进入保护状态并输出报警信号，PLC检测到报警信号后首先分断当前二次风机的接触器，后对变频器复位，然后接通备用二次风机的接触器，启动变频器运行备用二次风机。综上所述，采用本实用新型的二次风机控制系统，根本上实现对二次风的快速、精确和稳定控制。

附图说明

图1是本实用新型实施例循环流化床锅炉二次风机控制系统的结构示意图。

图中：氧量测量仪1、风量计2、DCS控制器3、PLC控制器4、变频器5、运行二次风机6、备用二次风机7、电机8、转速传感器9、炉膛温度传感器10。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。