一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法技术

本发明专利技术属于火力发电领域，公开了一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，所述的捞渣机中所用的水为脱硫废水；所述的方法具体为：步骤1：获取捞渣机中的炉渣代入热Q

A water level balance control method of wet scraper slag dredger

【技术实现步骤摘要】
一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法
本专利技术涉及火力发电领域，特别是一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法。
技术介绍
单独的捞渣机设备仅具有除渣功能。近年来，随着科技发展，逐步深度挖掘设备潜力，经过技术分析论证，捞渣机内的炉渣废热完全可作为脱硫废水蒸发热源，即将捞渣机当作脱硫废水的蒸发结晶器。原捞渣机补水是依靠电动门或调节门，根据雷达液位测量值进行调节控制，存在水位波动大、阀门快关频繁的问题，不利于捞渣机的安全稳定运行。尤其是当脱硫废水排入捞渣机后，过量或欠调方式，都会引发脱硫废水系统的不稳定运行。申请人中国神华能源股份有限公司等于2018年提出了一项专利技术专利申请CN201810664443.9，其公开了一种捞渣机，其中，所述捞渣机包括：捞渣池；主供水管路，其设置有链条冲洗水管路、手动门持续补水管、电动门补水管路以及电动门紧急补水管路；集水池；捞渣机紧急补水管路；其中，所述捞渣机设置为：随着所述捞渣池液位下降，依次开启所述电动门补水管路、所述电动门紧急补水管路和所述捞渣机紧急补水管路，该方案如果用于脱硫废水注入捞渣机的工况，其极易引起系统运行的稳定性降低的问题。申请人大唐贵州发耳发电有限公司于2017年提出了一项专利技术专利申请CN201710416670.5，其公开了一种脱硫废水回收利用装置，包括废水池、管道、法兰、阀门、水泵以及捞渣机，废水池、水泵以及捞渣机依次通过管道连接，在管道上设有法兰以及阀门。由于脱硫废水含盐量较高，脱硫废水的排放会直接造成土壤和水体理化性质的改变，破坏土壤生态、影响水生生物以及地表和地下水源，用脱硫废水来补水捞渣机船体水位运行，减少循环水的补水量，节省水资源。其在说明书第19段记载：湿排渣水处理系统车运渣带走的水约占总渣量的25-30％，根据经验及初步估算，在1台600MW机组零溢流时，补水量在15-30t/h之间便可达到水量平衡和热量平衡。其仅仅是通过估算来进行水量和热量平衡的控制。在实际应用中，如何去精确控制热量平衡，是保证整个捞渣机系统平稳运行的关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，该方法基于热量守恒的原则，能精确的控制捞渣机的壳体内的水位平衡，无需进行频繁的补水阀门的开关，并且保证了脱硫废水系统的稳定。本专利技术提供的技术方案为：一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，所述的捞渣机中所用的水为脱硫废水；所述的方法具体为：步骤1：获取捞渣机中的炉渣代入热Qb、炉膛辐射热Qr、炉渣热损Qw、捞渣机的槽体的散热热损Qs；步骤2：根据热量守恒原则，根据炉渣代入热Qb、炉膛辐射热Qr、炉渣热损Qw、捞渣机的槽体的散热热损Qs计算捞渣机中的水蒸发所吸收的热量Qe；步骤3：根据水蒸发所吸收的热量Qe计算蒸发的水量M；步骤4：根据步骤3计算得到的蒸发的水量M计算需要向捞渣机中补充的脱硫废水的量M1。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的炉渣代入热的计算公式为：Qb＝GZ×CZ×(Tz-T1)；其中，GZ为锅炉排渣量，CZ为炉渣的平均比热，Tz为炉渣平均温度，T1为捞渣机的槽体内渣水温度。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的炉膛辐射热的计算公式为：Qr＝Ft×C0×φ12×ε1×ε2×(tb-T1)；其中，Ft为锅炉排渣口面积；C0为黑体辐射系数；φ12为角系数；ε1为炉膛排渣口的黑度；ε2为槽体内水的黑度；tb为锅炉炉膛排渣口区域温度；T1为捞渣机槽体内渣水温度。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的炉渣热损的计算公式为：Qw＝q×Cp×(T1-T0)；其中，q为炉渣带水量；Cp为水的比热容；T1为捞渣机槽体内渣水温度；T0为进入槽体的净补给水温度。净补给水是指脱硫废水。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的捞渣机的槽体的散热热损的计算公式为：Qs＝2(ac+an)×L×h×(ts-ta)；其中，ac为槽体的对流传热系数；an为槽体的辐射传热系数；L为槽体的长度；h为槽体的高度；ts为槽体的壁温；ta为环境温度。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的捞渣机包括壳体、用于检测壳体内液位高度的液位计、用于向壳体内补充脱硫废水的补水管，所述的补水管上设有控制阀；所述的方法还包括：步骤5：根据最近两次液位计检测的数据计算水量变化值M2，并根据步骤4计算得到的向捞渣机中补充的脱硫废水的量M1，根据M1和M2调整控制阀的开度。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，按照预设的时间周期重复进行步骤5。在上述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法中，所述的捞渣机还包括设置在壳体上方的落渣口、通过链条带动的刮板单元、设置在壳体外侧用于接收刮板单元输出的固体的渣仓。本专利技术在采用上述技术方案后，其具有的有益效果为：本专利技术重点解决捞渣机水位调节的稳定性和快速性。从捞渣机功能需求及工作原理，分析并构建出捞渣机内部热量的平衡关系，通过外接锅炉负荷、炉渣量和渣温、外界环境温度、等条件，计算出补入水量，该水量作为PID调节控制系统的前馈信号。进一步的，可以结合该数据与雷达测量数据的△差值作为反馈信号，精准调节控制补水量，实现捞渣机无溢流的水位平衡。附图说明图1是本专利技术实施例1的主视图；图2是本专利技术实施例1的流程框图。具体实施方式下面结合具体实施方式，对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制。实施例1：参考图1，在阐述本实施例的方法前，先描述捞渣机的结构，具体如下：捞渣机包括壳体1、用于检测壳体1内液位高度的液位计2、用于向壳体1内补充脱硫废水的补水管3、设置在壳体1上方的落渣口4、通过链条带动的刮板单元5、设置在壳体1外侧用于接收刮板单元5输出的固体的渣仓6，所述的补水管3上设有控制阀7；刮板单元5延伸到壳体1的底部，用于将壳体1内的固体输送到渣仓6内。需要说明的是，刮板单元5是本领域常用的，通过链条带动，链条上设置多个刮板。本捞渣机可以视作脱硫废水的结晶器，是对于炉渣热量利用的一种环保、节能的利用方式。在本实施例中，液位计2可以是本领域各种常用的液位计2，如雷达式、浮球式等，对此本实施例不过多限制。捞渣机的壳体1、刮板单元5、渣仓6均可以采购本领域成型的设备。由于本设备是采用脱硫废水作为冷却炉渣的吸热材料，所以本设备优选都采用抗腐蚀材料制作。参考图2，本实施例的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法具体为：步骤1：获取捞渣机中的炉渣代入热Qb、炉膛辐射热Qr、炉渣热损Qw、捞渣机的槽体的散热热损Qs；炉渣代入热的计算公式为：Qb＝GZ×CZ×(Tz-T1)；其中，GZ为锅炉排渣量，CZ为炉渣的平均比热，Tz为炉渣平均温度，T1为捞渣机的槽体内渣水温度；炉膛辐射热的计算公式为：Qr＝Ft×C0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，其特征在于：所述的捞渣机中所用的水为脱硫废水；所述的方法具体为：/n步骤1：获取捞渣机中的炉渣代入热Q

【技术特征摘要】
1.一种湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，其特征在于：所述的捞渣机中所用的水为脱硫废水；所述的方法具体为：
步骤1：获取捞渣机中的炉渣代入热Qb、炉膛辐射热Qr、炉渣热损Qw、捞渣机的槽体的散热热损Qs；
步骤2：根据热量守恒原则，根据炉渣代入热Qb、炉膛辐射热Qr、炉渣热损Qw、捞渣机的槽体的散热热损Qs计算捞渣机中的水蒸发所吸收的热量Qe；
步骤3：根据水蒸发所吸收的热量Qe计算蒸发的水量M；
步骤4：根据步骤3计算得到的蒸发的水量M计算需要向捞渣机中补充的脱硫废水的量M1。


2.根据权利要求1所述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，其特征在于：所述的炉渣代入热的计算公式为：Qb＝GZ×CZ×(Tz-T1)；
其中，GZ为锅炉排渣量，CZ为炉渣的平均比热，Tz为炉渣平均温度，T1为捞渣机的槽体内渣水温度。


3.根据权利要求1所述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，其特征在于：所述的炉膛辐射热的计算公式为：Qr＝Ft×C0×φ12×ε1×ε2×(tb-T1)；
其中，Ft为锅炉排渣口面积；C0为黑体辐射系数；φ12为角系数；ε1为炉膛排渣口的黑度；ε2为槽体内水的黑度；tb为锅炉炉膛排渣口区域温度；T1为捞渣机槽体内渣水温度。


4.根据权利要求1所述的湿式刮板捞渣机水位平衡控制方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘雨嫣，
申请(专利权)人：清远市拼果果环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44