The invention discloses a boiler slagging monitoring method based on the vibration signal of the ash hopper, which relates to the field of pulverized coal boiler combustion technology, including the following steps: (1) multiple acceleration sensors are arranged on the inclined surface of the front wall and the back wall of the ash hopper respectively; (2) the vibration signal values of all acceleration sensors are continuously recorded during the operation of the boiler; (3) the vibration signal jump of each acceleration sensor is based on the vibration signal of each acceleration sensor. The time difference, amplitude and frequency characteristics of the rise are used to calculate the slag falling area and slag mass; (4) under the set time, the slag falling position is counted and the slag falling area in the furnace exceeds the set requirement is determined; the present invention also provides a slag falling control method for the boiler based on the vibration signal of the ash hopper; the method of the invention has the advantages of easy arrangement, simple operation and easy popularization; and at the same time, according to the slag falling in the furnace, the measurement system is easy to be In the slag area, adjusting the air distribution mode of the boiler and putting the sootblower into use can avoid the slag falling out of the boiler.
【技术实现步骤摘要】
基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测和控制方法
本专利技术涉及煤粉锅炉燃烧
,特别涉及基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测和控制方法。
技术介绍
结渣是煤粉锅炉运行过程中水冷壁、过热器等受热面上发生的“熔灰积聚”现象。当烟气温度较高,在燃烧过程中软化或熔融状的灰颗粒沾结在受热面上,不断生长、积累,造成结渣。锅炉受热面结渣使炉内传热变差,反过来加剧结渣过程,造成炉膛出口烟温升高,引起蒸汽温度偏高或热偏差增大,并造成锅炉效率降低。当受热面传热减弱时,为保证锅炉处于同等出力水平,往往需要加大煤粉的投入量,使得送、引风机等辅机设备的负荷增加,厂用电加大,降低了机组的经济性。锅炉烟气中含有的SO3会与灰渣中的部分碱金属氧化物反应生成复杂的硫酸盐。在高温烟气作用下,硫酸盐与受热面管壁氧化层反应生成硫酸盐络合物。该络合物在高温下即可与受热面管壁反应生成硫化亚铁,腐蚀受热面管壁,降低受热面强度。当渣块在受热面上积聚到一定程度后,受热面管壁对渣块的附着力不足以抵消渣块自身重力影响,从而引发大渣块的掉落,砸坏炉膛水冷壁管束和冷灰斗,发生炉膛爆炸等重大事故。受热面的结渣一旦超出可控范围,就会给机组运行和安全生产带来极大的威胁,因此如何准确地发现和处理受热面的结渣问题,减弱炉内结渣,避免锅炉掉大渣对大型电站锅炉的安全运行具有非常重要的意义。多年来国内外学者对炉膛结渣的影响因素进行了广泛的研究,提出了多种结渣监测方法。直接测量:通过仪器设备测取炉膛内的火焰温度和烟气温度等一系列热力参数来进行受热面灰污的监测。例如采用红外成像相机(可测水冷壁表面的辐射发射率)直接进行结渣测量,但是由于 ...
【技术保护点】
1.基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在锅炉冷灰斗前墙斜面和后墙斜面分别布置多个加速度传感器;(2)连续记录锅炉运行过程中所有加速度传感器的振动信号值;(3)根据各加速度传感器振动信号跃升的时间差、幅值和频率特征计算落渣的区域和渣块质量;(4)在设定的时长下,统计落渣的位置,确定炉内超过设定要求落渣的区域。
【技术特征摘要】
1.基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在锅炉冷灰斗前墙斜面和后墙斜面分别布置多个加速度传感器;(2)连续记录锅炉运行过程中所有加速度传感器的振动信号值;(3)根据各加速度传感器振动信号跃升的时间差、幅值和频率特征计算落渣的区域和渣块质量;(4)在设定的时长下,统计落渣的位置,确定炉内超过设定要求落渣的区域。2.根据权利要求1所述的基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测方法,其特征在于,步骤(3)中,根据各加速度传感器振动信号跃升的时间差、幅值和频率特征计算落渣的区域和渣块质量的具体步骤如下:3-1、根据冷灰斗前墙斜面和后墙斜面两组加速度传感器的振动信号特征,初步判断落渣是靠近前墙或是后墙;3-2、根据对应组的各加速度传感器振动信号跃升的时间差计算落渣撞击冷灰斗斜面的位置,根据撞击位置推算落渣在炉膛横截面上的位置;3-3、对各加速度传感器振动信号做傅里叶变换,根据频率特征得到落渣的高度,得到推算落渣区域,运行在推算落渣区域的吹灰器,验证推算结果;3-4、根据各加速度传感器振动信号跃升的幅值计算落渣撞击冷灰斗斜面的动能,该动能是落渣质量和速度的函数,根据步骤3-3中落渣的高度得到落渣撞击冷灰斗斜面的速度,进而计算得到落渣的质量。3.根据权利要求2所述的基于冷灰斗振动信号的锅炉落渣监测方法,其特征在于,步骤3-1中,判断落渣是靠近前墙还是后墙是通过比较对应两组加速度传感器跃升幅值...
【专利技术属性】
技术研发人员:周永刚,薛志亮,黄群星,李培,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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