一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及锅炉烟气余热利用技术领域，公开了一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置，包括：省煤器与烟气通道连通；沿烟气流动方向烟气通道上依次设有空气预热器、烟气换热器、引风机、脱硫塔和烟囱；沿冷却水流动方向所述冷却水支路上依次设有循环增压泵、低压加热器组和除氧器；循环换热回路用于吸收烟气余热；超声波吹灰系统安装于所述烟气换热器的烟气侧；检测装置；控制器用于控制所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清理；调节冷却水的流量和压力。本发明专利技术实现烟气的余热回收，对烟气换热器进行吹灰清理，避免灰尘堆积堵塞烟气换热器，通过调节冷却水的流量和压力，避免低温腐蚀设备。蚀设备。蚀设备。

【技术实现步骤摘要】
一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置


[0001]本专利技术涉及锅炉烟气余热利用
，尤其涉及一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置。

技术介绍

[0002]我国燃煤电站锅炉为社会提供大部分的电能输出，同时也消耗了大量煤炭资源和工业水资源。一般锅炉的排烟温度常常偏高，尾部烟气除尘后直接送到脱硫塔中，用喷雾冷却并湿法脱硫后即被排入大气，大量排烟余热未加利用，造成余热浪费。随着节能减排升级和节能技术发展，锅炉尾部烟气的深度冷却和利用已经成为目前降低锅炉排烟温度、提高经济效益的重要措施。
[0003]锅炉尾部烟气可以使用烟气换热器进行换热，而换热器的换热效率积灰的影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置，通过控制冷却水的流量和压力，实现烟气换热和烟温控制，能够有效避免设备低温腐蚀现象；通过在烟气换热器的烟气侧设有超声波吹灰器系统运行中定时吹灰，减少积灰发生；
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置，包括：
[0006]省煤器，所述省煤器与烟气通道连通；沿烟气流动方向所述烟气通道上依次设有空气预热器、烟气换热器、除尘器、引风机、脱硫塔和烟囱；
[0007]冷却水支路，所述冷却水支路用于流通冷却水，沿冷却水流动方向所述冷却水支路上依次设有水泵、低压加热器组和除氧器；
[0008]循环换热回路，所述循环换热回路用于吸收烟气余热；所述循环换热回路连通所述烟气换热器和所述冷却水支路，所述循环换热回路上设有管道循环增压泵；
[0009]超声波吹灰系统，安装于所述烟气换热器的烟气侧，所述超声波吹灰系统用于清理所述烟气换热器上的积灰；
[0010]检测装置，所述检测装置用于检测烟气和冷却水的温度、流量、流速和压力，还用于检测所述烟气换热器的积灰程度；
[0011]控制器，所述控制器用于控制所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清理；
[0012]所述控制器用于调节冷却水的流量以降低烟气温度。
[0013]在其中一个实施例中，所述低压加热器组包括第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器和第四低压加热器；沿冷却水流动方向依次在所述冷却水支路上安装所述第一低压加热器、所述第二低压加热器、所述第三低压加热器和所述第四低压加热器。
[0014]在其中一个实施例中，所述循环换热回路包括进水支路和出水支路，所述进水支路的进水端连通所述第一低压加热器和所述第二低压加热器之间的所述冷却水支路，所述进水支路的出水端连通所述烟气换热器的进水口；所述进水支路上安装所述循环增压泵；
[0015]所述出水支路的进水端连通所述烟气换热器的出水口，所述出水支路的出水端连通第二低压加热器和所述第三低压加热器之间的所述冷却水支路。
[0016]在其中一个实施例中，所述检测装置包括流量计、速度传感器、测温元件和视频检测装置；
[0017]所述进水支路的出水端、所述出水支路的进水端、所述烟气换热器的进烟口处、所述烟气换热器的出烟口处均设有所述测温元件；
[0018]所述进水支路、所述出水支路和所述烟气通道上均设有所述流量计和所述速度传感器；
[0019]所述视频检测装置用于检测所述烟气换热器的积灰。
[0020]在其中一个实施例中，所述控制器用于控制所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清洗，包括：
[0021]建立所述烟气换热器的清洁模型；
[0022]根据所述清洁模型确定所述烟气换热器的洁净程度；
[0023]根据所述洁净程度与各预设洁净程度之间的关系设定吹灰等级；
[0024]根据所述吹灰等级调节所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清洗。
[0025]在其中一个实施例中，建立所述烟气换热器的清洁模型，包括：
[0026]根据换热器的对数平均温差法计算烟气换热器的总换热系数值K；
[0027]在热侧流体的流速及进出口温度保持恒定时，计算清洁工况下烟气换热器的总换热系数值K
ch
；
[0028]根据所述烟气换热器的总换热系数值K和清洁工况下烟气换热器的总换热系数值K
ch
建立所述烟气换热器的清洁模型；
[0029]所述烟气换热器的清洁模型为：
[0030][0031]其中，R
sf
:相同烟气流速下，烟气换热器积灰前后的污垢热阻，单位：m2·
K/W；所述R
sf
的大小反映换热器烟气侧清洁度；
[0032]K
sf
:实测烟气换热器的总换热系数，单位：W/m2·
K；
[0033]K
s
:在实测相同烟气流速下，烟气换热器清洁工况下的总换热系数，单位：W/m2·
K。
[0034]在其中一个实施例中，所述根据所述洁净程度与各预设洁净程度之间的关系设定吹灰等级，包括：
[0035]预先设定预设洁净程度矩阵Q0，设定Q0＝(Q1,Q2,Q3,Q4)，其中，Q1为第一预设洁净程度，Q2为第二预设洁净程度，Q3为第三预设洁净程度，Q4为第四预设洁净程度，其中Q1＜Q2＜Q3＜Q4；
[0036]预先设定预设吹灰等级矩阵G0，设定G0＝(G1,G2,G3,G4)，其中，G1为第一预设吹灰等级，G2为第二预设吹灰等级，G3为第三预设吹灰等级，G4为第四预设吹灰等级，且G1＜G2＜G3＜G4；
[0037]根据所述洁净程度Q与各预设洁净程度之间的关系设定吹灰等级G：
[0038]当Q＜Q1时，选定所述第一预设吹灰等级G1作为吹灰等级G；
[0039]当Q1≤Q＜Q2时，选定所述第二预设吹灰等级G2作为吹灰等级G；
[0040]当Q2≤Q＜Q3时，选定所述第三预设吹灰等级G3作为吹灰等级G；
[0041]当Q3≤Q＜Q4时，选定所述第四预设吹灰等级G4作为吹灰等级G。
[0042]在其中一个实施例中，所述控制器用于调节冷却水的流量和压力，包括：
[0043]获取电厂锅炉烟气余热回收过程中的参数数据，对所述参数数据进行分类细化提取各基本特征数据；
[0044]基于所述各基本特征数据与预设关系模型确定循环增压泵变频器频率值、烟气换热器水侧进口电调门开度值和烟气换热器水侧出口电调门开度值；所述预设关系模型是基于混合型动态递归神经网络根据多个样本数据进行训练获得的；
[0045]基于确定的循环增压泵变频器频率值、烟气换热器水侧进口电调门开度值和烟气换热器水侧出口电调门开度值调节循环增压泵变频器频率、烟气换热器冷侧进口电调门开度，烟气换热器冷侧出口电调门开度。
[0046]在其中一个实施例中，所述控制器还用于建立所述预设关系模型，包括：
[0047]定义输入层和输出层，选取烟气换热器出口烟温、机组负荷、烟气换热器入口烟温、烟气换热器给水入口温度、烟气换热器给水出口温度本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，包括：省煤器，所述省煤器与烟气通道连通；沿烟气流动方向所述烟气通道上依次设有空气预热器、烟气换热器、除尘器、引风机、脱硫塔和烟囱；冷却水支路，所述冷却水支路用于流通冷却水，沿冷却水流动方向所述冷却水支路上依次设有水泵、低压加热器组和除氧器；循环换热回路，所述循环换热回路用于吸收烟气余热；所述循环换热回路连通所述烟气换热器和所述冷却水支路，所述循环换热回路上设有循环增压泵；超声波吹灰系统，安装于所述烟气换热器的烟气侧，所述超声波吹灰系统用于清理所述烟气换热器上的积灰；检测装置，所述检测装置用于检测烟气和冷却水的温度、流量、流速和压力，还用于检测所述烟气换热器的积灰程度；控制器，所述控制器用于控制所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清理；所述控制器还用于调节冷却水的流量和压力。2.根据权利要求1所述的电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，所述低压加热器组包括第一低压加热器、第二低压加热器、第三低压加热器和第四低压加热器；沿冷却水流动方向依次在所述冷却水支路上安装所述第一低压加热器、所述第二低压加热器、所述第三低压加热器和所述第四低压加热器。3.根据权利要求2所述的电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，所述循环换热回路包括进水支路和出水支路，所述进水支路的进水端连通所述第一低压加热器和所述第二低压加热器之间的所述冷却水支路，所述进水支路的出水端连通所述烟气换热器的进水口；所述进水支路上安装所述循环增压泵；所述出水支路的进水端连通所述烟气换热器的出水口，所述出水支路的出水端连通第二低压加热器和所述第三低压加热器之间的所述冷却水支路。4.根据权利要求3所述的电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，所述检测装置包括流量计、速度传感器、测温元件和视频检测装置；所述进水支路的出水端、所述出水支路的进水端、所述烟气换热器的进烟口处、所述烟气换热器的出烟口处均设有所述测温元件；所述进水支路、所述出水支路和所述烟气通道上均设有所述流量计和所述速度传感器；所述视频检测装置用于检测所述烟气换热器的积灰。5.根据权利要求1所述的电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，所述控制器用于控制所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清洗，包括：建立所述烟气换热器的清洁模型；根据所述清洁模型确定所述烟气换热器的洁净程度；根据所述洁净程度与各预设洁净程度之间的关系设定吹灰等级；根据所述吹灰等级调节所述超声波吹灰系统对所述烟气换热器进行清洗。6.根据权利要求5所述的电厂锅炉烟气余热回收控制装置，其特征在于，建立所述烟气换热器的清洁模型，包括：根据换热器的对数平均温差法计算烟气换热器的总换热系数值K；
在热侧流体的流速及进出口温度保持恒定时，计算清洁工况下烟气换热器的总换热系数值K
ch
；根据所述烟气换热器的总换热系数值K和清洁工况下烟气换热器的总换热系数值K
ch
建立所述烟气换热器的清洁模型；所述烟气换...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪涛，李峰，郭仁龙，鲍教旗，张家利，孙国奇，张国珍，
申请(专利权)人：华能曲阜热电有限公司，
类型：发明
国别省市：