[发明专利]气动式空气预热器的漏风间隙控制系统及其控制方法

说明书

本发明提出了一种气动式空气预热器的漏风间隙控制系统，漏风间隙控制系统包括：气动测量装置，压力变送器，控制装置和扇形板执行机构。本发明相对于现有的电涡流或激光式空预器间隙控制技术，利用气动测控自身所具有的优点来实现非接触测量与控制，系统测量准确度高、耐高温恶劣环境、使用寿命长，易于检修维护等功能，可广泛应用于空气预热器间隙漏风控制系统。

技术领域

本发明涉及气动式空气预热器的控制系统，尤其是涉及气动式空预器的漏风间隙控制系统，本发明还涉及了气动式空预器的漏风间隙控制系统的控制方法。

背景技术

大型火电厂中空气预热器(简称：空预器)是电站锅炉中极为重要的辅助设备，其转子受热后会产生向下弯曲形变，漏风间隙控制采用通过控制系统控制扇形板执行机构升降空预器热端扇形板上下运动来跟踪转子的热态变形，以实现最佳的热端径向密封间隙。所以转子受热后的形变检测在整个空气预热器漏风间隙控制系统中显得极其重要，是空预器漏风控制的关键。对于非接触式漏风间隙控制一般采用电涡流测量和控制，但由于高温恶劣环境的影响，电涡流方式在原理上存在大距离间隙测量上诸多难点，测量结果不能很好的真实反映实际，特别在空预器内高温恶劣环境中，测量结果受温度漂移影响很大，高温环境对电涡流探头的使用寿命也有很大影响，一旦损坏需停炉检修时才能更换，不能很好地实现密封间隙的有效控制。

除上述电涡流式检测的控制方案外，还有通过激光测量转子形变的技术方案，但由于空预器内的高温、热膨胀、热变形、以及高温引起的空气湍流等影响，即便通过设置洁净气流通道提供一个激光检测路径，但还是不能完全解决激光测距仪安装基准热膨胀、激光束因气流扰动漂移、空气温度变化带来的折射率差异等问题，给激光测量结果带来的附加干扰和影响。其次，不能忽略激光测距仪自身技术参数会受到测量频率和测量精度等方面的限制，使激光测量方式在工程实际应用中仍存在测量精确度和误差较大的问题。另外单激光测量方式不能直接测量出扇形板和转子检测角钢之间的间隙，还需单独设置扇形板位移反馈装置，并结合位置反馈信号才能间接测量出间隙值，而信号在位置反馈和信号转换的过程中也会产生附加的测量误差，使测量准确度受到影响，因此在空预器间隙测量上使用激光式测量还有待于相关激光测量技术的进一步完善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服上面所述的技术缺陷，提供一种稳定性好、耐高温、控制精度好的气动式空气预热器的漏风间隙控制系统及其控制方法。

为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：

本发明提供一种气动式空气预热器的漏风间隙控制系统，漏风间隙控制系统包括：

气动测量装置，用于直接测量空气预热器的扇形板与转子检测角钢之间的间隙距离S，并将间隙距离S的变化转换为气压P的变化；

其中，气动测量装置进一步包括有：过滤减压阀、精密调压阀、气动测量头、气压检测管和气源管，气源管处设置有过滤减压阀和精密调压阀；所述气动测量装置由气源提供所需气动测量的动力源，气源经气源管及过滤减压阀和精密调压阀后得到稳定压力气流进入气动测量头，气动测量头测量后的气流经过气压检测管进入压力变送器；

压力变送器，与气动测量装置的气压检测输出端和控制装置输入端连接，用于将变化的气压P变换为电信号，并将该电信号送到控制装置；

控制装置，与压力变送器输出端和扇形板执行机构相连接，接收压力变送器发出的变化的气压P的电信号，并根据间隙距离S的测量值与预设控制值和预设控制偏差值比较的结果发出驱动控制信号给扇形板执行机构；

扇形板执行机构，与扇形板连接，根据控制装置发出的驱动控制信号提升或下降扇形板。

作为一种优选方式，所述的气动测量装置还包括有背压检测器，根据安装调试时系统规定预设的扇形板与转子检测角钢之间的最小安全间隙所对应的背压值，在气压检测管堵塞时提供最小安全间隙距离限制信号。