油气两用锅炉燃烧的控制方法及控制系统技术方案

本发明专利技术提供了一种油气两用锅炉燃烧的控制方法及控制系统，该控制方法包括确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的热解气流量；确定所述油气两用锅炉的第一设定负荷需求，根据所述第一设定负荷需求确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量；根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量；当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量。本发明专利技术的方案能够降低油气两用锅炉燃烧控制的难度。

【技术实现步骤摘要】
油气两用锅炉燃烧的控制方法及控制系统
本专利技术涉及生物质热解产品燃烧控制的
，特别涉及一种油气两用锅炉燃烧的控制方法及控制系统。
技术介绍
以生物质为原料的热解技术能够实现能源清洁高效的转化，生物质热解产生的高温气体称为生物质热解气，经除尘、冷凝、除焦等工艺过程分别得到不可冷凝气(即热解气)和可冷凝气。可冷凝气主要为生物油、木醋液和水蒸气，不可冷凝气的主要成分是CO、CO2、H2、N2、CH4等，因还含有一定量的C2H6、C3H8、C2H4和C3H6等大分子高热值气体，较生物质热解气化气具有较高的热值，可以直接燃烧供于用热设备。生物油作为一种热解副产物，成分十分复杂，多为苯的衍生物和多环芳烃，在高温下呈气态，当温度在200℃以下时，大部分焦油会凝结成黑褐色粘稠状的液体，易堵塞管道，阻碍设备的正常运行，同时焦油中的有毒物质对人的身体健康也会造成极大的伤害。相关技术中，通常采用油气两用锅炉对热解生成的热解气和生物油进行处理。油气两用锅炉在燃烧时，当遇到负荷变化的情形时，油气两用锅炉的燃烧会变得不平衡，因此需要对向油气两用锅炉输入的热解气、生物油和空气的流量进行调节控制，以使油气两用锅炉的燃烧重新达到平衡。但是，现有的油气两用锅炉中热解气、生物油和空气的流量的控制方法较为复杂，即需要考虑热解气、生物油和空气三者的流量控制，如此增加了油气两用锅炉燃烧控制的难度。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种油气两用锅炉燃烧的控制方法及控制系统，能够降低油气两用锅炉燃烧控制的难度。>第一方面，本专利技术实施例提供了一种油气两用锅炉燃烧的控制方法，包括：确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的热解气流量；确定所述油气两用锅炉的第一设定负荷需求，根据所述第一设定负荷需求确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量；根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量；当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量。在一种可能的设计中，在所述当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量之后，包括：按照在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的助燃空气流量对助燃空气流量进行调节；当通入的助燃空气流量稳定时，按照在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量对生物油流量进行调节。在一种可能的设计中，在所述根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量之后，包括：将部分热解气和点火空气通入到所述油气两用锅炉的燃烧器中，利用所述燃烧器中的点火电极进行点火；利用对称设置于所述油气两用锅炉的炉膛上的两个火焰检测器对点火后的火焰进行检测；在所述两个火焰检测器均检测到火焰信号时，按照确定的所述助燃空气流量向所述燃烧器输送助燃空气；按照确定的所述热解气流量向所述燃烧器输送热解气；当所述炉膛的温度达到设定温度时，按照确定的所述生物油流量向燃烧器输送生物油。在一种可能的设计中，在所述利用对称设置于所述油气两用锅炉的炉膛上的两个火焰检测器对点火后的火焰进行检测之后，包括：向所述两个火焰检测器通入空气，其中，向所述两个火焰检测器通入的空气和向所述燃烧器通入的点火空气由同一个鼓风机鼓入。在一种可能的设计中，在所述当所述炉膛的温度达到设定温度时，按照确定的所述生物油流量向所述燃烧器输送生物油，包括：在所述两个火焰检测器中的至少一个火焰检测器检测不到火焰信号时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；和/或，在向所述燃烧器输送热解气的热解气管路中的压力低于设定热解气压力时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；和/或，在所述油气两用锅炉的水位高于第一设定高度或低于第二设定高度时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；和/或，在所述油气两用锅炉产出的蒸汽压力高于设定蒸汽压力时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；和/或，所述燃烧器周围设置有气体探测器，当所述气体探测器检测到有可燃和/或有毒气体泄漏时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油。在一种可能的设计中，所述设定公式为：F助燃空气＝K1*F热解气+K2*F生物油；其中，F助燃空气为通入所述油气两用锅炉中的助燃空气流量；F热解气为所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的热解气流量；F生物油为所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量；K1为热解气流量的比例系数且为已知数；K2为生物油流量的比例系数且为已知数。第二方面，本专利技术实施例提供了一种采用上述所述的油气两用锅炉燃烧的控制方法的控制系统，包括：油气两用锅炉、热解气管路、生物油管路和助燃空气管路；所述油气两用锅炉分别与所述热解气管路、所述生物油管路和所述助燃空气管路连接；所述热解气管路上设置有相互串联的第一流量传感器、第一压力传感器、第一切断阀和第一流量调节阀；所述生物油管路上设置有相互串联的第二流量传感器、第二压力传感器、第二切断阀和第二流量调节阀；所述助燃空气管路上设置有相互串联的第一鼓风机、温度传感器、第三流量传感器、第三压力传感器和第三流量调节阀；所述助燃空气管路的进气端还并联有烟气管路和空气管路，所述烟气管路与所述油气两用锅炉连接，所述烟气管路设置有第四流量调节阀，所述空气管路设置有第五流量调节阀。在一种可能的设计中，所述油气两用锅炉包括：燃烧器和炉膛；所述热解气管路并联有热解气支路，所述热解气管路和所述热解气支路均与所述燃烧器连接，所述热解气支路上设置有相互串联的第一电磁阀和第一手动阀；所述生物油管路上还设置有与所述第二流量调节阀串联的第二手动阀以及与所述第二流量调节阀并联的第三手动阀；所述炉膛上设置有对称设置的两个火焰检测器。在一种可能的设计中，所述控制系统还包括：点火支路和两条冷却支路；所述点火支路和所述两条冷却支路均连接有第二鼓风机；所述点火支路上设置有第二电磁阀，所述点火支路和所述燃烧器连接；所述两条冷却支路中的每一条冷却支路均设置有第四手动阀，所述两条冷却支路中的每一条冷却支路均与所述两个火焰检测器中的一个火焰检测器连接。在一种可能的设计中，所述生物油管路上还设置有相互并联的手动阀组件和回油管路，所述手动阀组件包括两个相互并联的第五手动阀；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.油气两用锅炉燃烧的控制方法，其特征在于，包括：/n确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的热解气流量；/n确定所述油气两用锅炉的第一设定负荷需求，根据所述第一设定负荷需求确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量；/n根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量；/n当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量。/n

【技术特征摘要】
1.油气两用锅炉燃烧的控制方法，其特征在于，包括：
确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的热解气流量；
确定所述油气两用锅炉的第一设定负荷需求，根据所述第一设定负荷需求确定所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量；
根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量；
当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述当所述油气两用锅炉的负荷需求由所述第一设定负荷需求变化到第二设定负荷需求时，根据所述第一设定负荷需求和所述第二设定负荷需求的比值，确定在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量和通入的助燃空气流量之后，包括：
按照在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的助燃空气流量对助燃空气流量进行调节；
当通入的助燃空气流量稳定时，按照在所述油气两用锅炉的负荷需求为所述第二设定负荷需求时且在所述油气两用锅炉燃烧稳定时通入的生物油流量对生物油流量进行调节。


3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述根据所述热解气流量和所述生物油流量按照设定公式确定通入的助燃空气流量之后，包括：
将部分热解气和点火空气通入到所述油气两用锅炉的燃烧器中，利用所述燃烧器中的点火电极进行点火；
利用对称设置于所述油气两用锅炉的炉膛上的两个火焰检测器对点火后的火焰进行检测；
在所述两个火焰检测器均检测到火焰信号时，按照确定的所述助燃空气流量向所述燃烧器输送助燃空气；
按照确定的所述热解气流量向所述燃烧器输送热解气；
当所述炉膛的温度达到设定温度时，按照确定的所述生物油流量向燃烧器输送生物油。


4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，在所述利用对称设置于所述油气两用锅炉的炉膛上的两个火焰检测器对点火后的火焰进行检测之后，包括：
向所述两个火焰检测器通入空气，其中，向所述两个火焰检测器通入的空气和向所述燃烧器通入的点火空气由同一个鼓风机鼓入。


5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，在所述当所述炉膛的温度达到设定温度时，按照确定的所述生物油流量向所述燃烧器输送生物油之后，包括：
在所述两个火焰检测器中的至少一个火焰检测器检测不到火焰信号时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；
和/或，
在向所述燃烧器输送热解气的热解气管路中的压力低于设定热解气压力时，停止向所述燃烧器输送热解气和生物油；
和/或，
在所述油气两用锅炉的水位高于第一设...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔德柱，马政峰，马正民，王建伟，于力，白秀军，赵鹏声，
申请(专利权)人：新奥生物质能天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12