一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，包括磨煤机、锅炉燃烧装置、可调缩孔装置、风粉在线测量装置、飞灰在线测量装置、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端，可调缩孔装置与磨煤机连接，锅炉燃烧装置包括燃烧器组，可调缩孔装置的输出端与锅炉燃烧装置连接，风粉在线测量装置和飞灰在线测量装置均与计算机控制端连接。该一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统设计合理，能够实时优化锅炉配风、配煤燃烧运行方式，指导锅炉燃烧调整，提高锅炉燃烧运行效率，降低发电煤耗，同时减少烟气的NOx排放，实现锅炉的经济环保运行。

An on-line monitoring and combustion optimization management system for pulverized coal boiler

The invention discloses a pulverized coal boiler combustion optimization and online monitoring management system, including coal grinding machine, boiler combustion device, adjustable shrinkage device, online measuring device, fly ash on-line measurement device, the intelligent boiler sootblowing optimization system, and optimization of coal blending coal quality on-line analysis system and computer control terminal adjustable, shrink hole device and mill connection device comprises a burner set boiler combustion device can be connected adjustable output shrinkage device and boiler apparatus for on-line measurement of wind powder and fly ash measuring device are connected with the computer control terminal. The pulverized coal boiler online monitoring and combustion optimization management system design is reasonable, real-time optimization of boiler air distribution, coal combustion mode, the combustion adjustment guiding boiler, improve the combustion efficiency, reduce power consumption, while reducing the NOx emission of flue gas, to achieve economic and environmental protection boiler operation.

【技术实现步骤摘要】
一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统
本专利技术涉及一种锅炉煤粉管理优化装置，特别涉及一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统。
技术介绍
当前，我国电整个电力行业风、粉一直是困扰影响电厂锅炉运行的一大难题，风、粉在线监测手段的缺乏，造成送入炉膛内的风量、煤粉量粗放型控制，运行人员主要依靠各自的经验进行操作，风、粉量配比存在较大偏差。调节寻找最佳风煤比，精确调节煤粉量、风量合理匹配，是燃烧优化首要解决的问题。为此，我们提出一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，设计合理，能够实时优化锅炉配风、配煤燃烧运行方式，指导锅炉燃烧调整，提高锅炉燃烧运行效率，降低发电煤耗，同时减少烟气的NOx排放，实现锅炉的经济环保运行，可以有效解决
技术介绍
中的问题。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，包括磨煤机、锅炉燃烧装置、可调缩孔装置、风粉在线测量装置、飞灰在线测量装置、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端，可调缩孔装置与磨煤机连接，锅炉燃烧装置包括燃烧器组，可调缩孔装置的输出端与锅炉燃烧装置连接，风粉在线测量装置和飞灰在线测量装置均与计算机控制端连接，计算机控制端包括燃烧精确管理系统、调平软件系统和一次风调节软件，可调缩孔装置与计算机控制端电性相连。进一步地，风粉在线测量装置包括风速、风量测量装置和煤粉流量测量装置。进一步地，所述锅炉燃烧装置包括引风机、送风机和一次风机。进一步地，磨煤机的煤粉分离器采用动、静结合的高效分离技术，可与直吹式制粉系统和中储式制粉系统相配套，将静态分离器改造成动态分离器可提高煤粉分配均匀性指数并降低煤粉细度。进一步地，锅炉燃烧装置的尾部换热设备采用弹性间隙自补偿密封技术，将可调的密封和固定式的密封改造进行了有效整合的柔性密封。与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：设计合理，通过设置可调缩孔装置、风粉在线测量装置、飞灰在线测量装置、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端以及燃烧精确管理系统、调平软件系统和一次风调节软件，能够实时优化锅炉配风、配煤燃烧运行方式，指导锅炉燃烧调整，提高锅炉燃烧运行效率，降低发电煤耗，同时减少烟气的NOx排放，实现锅炉的经济环保运行。【附图说明】图1为本专利技术一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统的整体结构示意图。图2为本专利技术一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统的燃烧精确管理系统示意图。图3为本专利技术一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统的模型自校正系统示意图。图4为本专利技术一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统的智能吹灰优化系统示意图。图5为本专利技术一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统的煤粉速度控制工作流程框图。图中：1、磨煤机；2、可调缩孔装置；3、锅炉燃烧装置；4、燃烧器组；5、风粉在线测量装置；6、飞灰在线测量装置；7、计算机控制端。【具体实施方式】为使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本专利技术。如图1-5所示，一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，包括磨煤机1、锅炉燃烧装置3、可调缩孔装置2、风粉在线测量装置5、飞灰在线测量装置6、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端7，可调缩孔装置2与磨煤机1连接，锅炉燃烧装置3包括燃烧器组4，可调缩孔装置2的输出端与锅炉燃烧装置3连接，风粉在线测量装置5和飞灰在线测量装置6均与计算机控制端7连接，计算机控制端7包括燃烧精确管理系统、调平软件系统和一次风调节软件，可调缩孔装置2与计算机控制端7电性相连。燃烧精确管理系统包括模型自校正系统；锅炉智能吹灰管理系统通过对锅炉各受热面积灰程度的实时在线监测和量化处理，将污染程度量化显示，并结合锅炉运行的状况和安全需要，对吹灰过程进行智能管理，实现按需吹灰；煤质在线分析及配煤优化系统包括煤质检测设备，采用瞬发伽马中子活化分析技术，可以快速、精确得到煤质分析结果，使得配煤结果尽可能小的波动，确保煤质达标、改善锅炉效益，在线煤质分析可用于历史追忆，并辅助事故原因分析。在对数据库的数据处理上，结合应用实际，实现上煤过程分炉、分仓计质、计量显示，配煤优化基于煤质监测的高精度数据，可以实现多达6个煤源的配煤，配煤过程中系统提供5种配煤控制参数，最大限度的提高配煤结果的精确性，实现优质煤和其他煤种的混配利用率；计算机控制端7进行远端控制可调缩孔装置2的开度，即实现一台计算机对整台锅炉煤粉管道上的全部可调缩孔的执行机构进开度控制，每个可调缩孔的开度将反馈显示在计算机的控制界面上，各粉管的速度调平是一个迭代过程，由于煤粉燃烧器的个数多，需要采用计算机控制管理。其中，风粉在线测量装置5包括风速、风量测量装置和煤粉流量测量装置。风速、风量测量装置即煤粉流速测量采用交相关计算方法，把两个传感器按照一定的间隔距离安装在煤粉管道上。由于煤粉颗粒带有静电，因此在上下游传感器上由静电产生了两个波形基本相同的随机信号。这两个波形相同的信号之间存在着一个时差，也就是煤粉流经这两个传感器所经历的时间。经过计算机交相关计算，就能得到这个时差。根据时差和两个传感器之间的固定距离，就能计算出煤粉在管道横截面上的平均流动速度。风量是单位时间内截面的平均风速与风道横截面积之积；煤粉流量测量装置即煤粉绝对浓度测量原理：在煤粉管道内沿流动方向安装2支金属传感器，一支作为微波信号发射端；另一支作为微波信号接收端。通过测量两只传感器之间的微波谐振频率的差值，就可以得到煤粉浓度。其中，所述锅炉燃烧装置3包括引风机、送风机和一次风机。其中，磨煤机1的煤粉分离器采用动、静结合的高效分离技术，可与直吹式制粉系统和中储式制粉系统相配套，将静态分离器改造成动态分离器可提高煤粉分配均匀性指数并降低煤粉细度。有效的降低漏风率，综合改造后可控漏风率小于6％，易损件使用寿命不低于18000小时，改造后设备的经济效益、安全效益显著提高，对降低发电成本、节能减排具有重大意义。其中，锅炉燃烧装置3的尾部换热设备采用弹性间隙自补偿密封技术，将可调的密封和固定式的密封改造进行了有效整合的柔性密封。锅炉燃烧装置3即锅炉燃烧工况炉内火焰采用实时监测技术，采用火焰图像探测器从炉膛四角不同高度获取火焰辐射图像信息，利用辐射图像计算机处理技术、辐射传热理论、先进求解策略，实时对炉膛三维燃烧温度场、壁面辐射热流、炉膛热负荷等分布的可视化监视。炉膛燃烧从一个近似黑箱系统变为一个可视的系统，帮助实施快速、有效地诊断燃烧工况异常现象，显示火焰中心是否偏斜、火焰是否刷墙、是否结焦以及是否局部熄火等有关燃烧工况的重要信息，指导燃烧调整和控制，减少锅炉燃烧异常带来的运行故障和事故，使火力发电机组的综合运行水平达到更高层次，对电厂的安全经济运行及减少污染起到巨大的作用。利用三维燃烧温度场可视化信息，归纳炉膛燃烧总辅射能信号，实时反映炉膛燃烧率的变化，参与机组负荷控制，提高机组负荷响应速度和锅炉汽轮机热力参数的稳定性，提高机组负荷调节的能力。燃烧精确管理系统基于基于精确的在线测量数本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，包括磨煤机(1)、锅炉燃烧装置(3)、可调缩孔装置(2)、风粉在线测量装置(5)、飞灰在线测量装置(6)、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端(7)，其特征在于：可调缩孔装置(2)与磨煤机(1)连接，锅炉燃烧装置(3)包括燃烧器组(4)，可调缩孔装置(2)的输出端与锅炉燃烧装置(3)连接，风粉在线测量装置(5)和飞灰在线测量装置(6)均与计算机控制端(7)连接，计算机控制端(7)包括燃烧精确管理系统、调平软件系统和一次风调节软件，可调缩孔装置(2)与计算机控制端(7)电性相连。

【技术特征摘要】
1.一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，包括磨煤机(1)、锅炉燃烧装置(3)、可调缩孔装置(2)、风粉在线测量装置(5)、飞灰在线测量装置(6)、锅炉智能吹灰优化系统、煤质在线分析及配煤优化系统和计算机控制端(7)，其特征在于：可调缩孔装置(2)与磨煤机(1)连接，锅炉燃烧装置(3)包括燃烧器组(4)，可调缩孔装置(2)的输出端与锅炉燃烧装置(3)连接，风粉在线测量装置(5)和飞灰在线测量装置(6)均与计算机控制端(7)连接，计算机控制端(7)包括燃烧精确管理系统、调平软件系统和一次风调节软件，可调缩孔装置(2)与计算机控制端(7)电性相连。2.根据权利要求1所述的一种煤粉锅炉风粉在线监测及燃烧优化管理系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚民，
申请(专利权)人：天津市志捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12