一种锅炉防结焦系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及锅炉技术领域，具体公开了一种锅炉防结焦系统及控制方法，其药剂喷洒装置将配置好的药剂溶液输送至送风管路内，送风管路内的一次风携带药剂溶液进入制粉装置的混料空间内，混料空间中弥漫的煤粉

【技术实现步骤摘要】
一种锅炉防结焦系统及控制方法


[0001]本专利技术涉及锅炉
，尤其涉及一种锅炉防结焦系统及控制方法
。

技术介绍

[0002]随着清洁能源的持续发展，以及动力煤炭市场的价格波动，目前燃煤发电厂以“配煤掺烧”方式运行成为新常态
。“配煤掺烧”即在正常燃用的煤种中，掺烧一部分经济价格具有优势的经济煤种，此类经济煤种的价格较低，被燃煤发电厂广泛采购并使用
。
但由于经济煤种具有低灰熔点
、
高硫分
、
高水分的特点，其在燃烧过程中会给燃煤锅炉的设备健康状态带来不利影响，锅炉受热面积灰
、
结渣问题多发，严重时还可能诱发受热面超温爆管
、
大规模落焦等一系列问题，严重影响了燃煤锅炉的安全
、
平稳运行
。
[0003]为此，亟需一种锅炉防结焦系统及控制方法，来解决上述问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种锅炉防结焦系统及控制方法，其能够自动化向锅炉内喷洒除焦
、
抑焦药剂，从而缓解炉膛结焦的问题，维持锅炉机组处于可控
、
安全的工作状态，并获取最大的经济效益
。
[0005]为达上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一方面，本专利技术提供一种锅炉防结焦系统，用于缓解锅炉内的结焦状况，该锅炉防结焦系统包括：
[0007]给煤装置，用于提供原煤，所述原煤为低灰熔点煤和优质煤的混合煤种；
[0008]制粉装置，与给煤装置连通，所述给煤装置将所述原煤输送至所述制粉装置，所述制粉装置将所述原煤制成煤粉，所述煤粉暂存在所述制粉装置的混料空间内；
[0009]供气装置，包括送风管路，所述送风管路与所述混料空间连通，所述送风管路向所述混料空间鼓入一次风；
[0010]药剂喷洒装置，与所述送风管路连通，所述药剂喷洒装置能够配置药剂溶液，并将所述药剂溶液输送至所述送风管路内，所述药剂溶液具有除焦
、
抑焦功能，所述送风管路内的一次风将携带所述药剂溶液进入所述混料空间；
[0011]结焦检测装置，部分设置于所述锅炉的炉膛内，所述炉膛与所述混料空间连通，所述炉膛内能够燃烧所述煤粉，所述结焦检测装置用于观测所述炉膛内壁的结焦状态；
[0012]信息计算与控制中心，与所述给煤装置
、
所述药剂喷洒装置和所述结焦检测装置通信连接
。
[0013]可选地，所述药剂喷洒装置包括：
[0014]第一容器，用于存放药剂原液，所述药剂原液具有除焦
、
抑焦成分；
[0015]第二容器，用于存放蒸馏水；
[0016]第三容器，与所述第一容器
、
所述第二容器连通，所述第三容器用于存放配置的药剂溶液；
[0017]雾化器，与所述第三容器连通，所述雾化器布置于所述送风管路内，所述雾化器用于将所述药剂溶液雾化
。
[0018]可选地，所述第一容器连通第一管路，所述第二容器连通第二管路，所述第一管路
、
所述第二管路均连通于第三管路，所述第三管路与所述第三容器的进料口连通，所述第一管路上设有第一控制阀，所述第二管路上设有第二控制阀，第三管路上设有补药泵，所述补药泵
、
所述第一控制阀和所述第二控制阀均与所述信息计算与控制中心通信连接
。
[0019]可选地，所述第三容器内设有浮子式无线液位计，所述浮子式无线液位计与所述信息计算与控制中心通信连接，所述浮子式无线液位计用于检测所述第三容器内所述药剂溶液的液位高度
。
[0020]可选地，所述供气装置还包括空气预热器，所述送风管路包括冷一次风管段和热一次风管段，所述空气预热器设置于所述冷一次风管段和所述热一次风管段之间，所述空气预热器与所述冷一次风管段和所述热一次风管段均连通，所述雾化器位于所述热一次风管段
。
[0021]可选地，所述供气装置包括两条送风管路，两条所述送风管路分别设置于所述制粉装置的两侧；
[0022]所述第三容器的出料口连通第四管路，所述第四管路与第五管路
、
第六管路的一端连通，所述第五管路
、
所述第六管路另一端均设有雾化器，所述第四管路上设有加药泵，所述第五管路上设有第三控制阀，所述第六管路上设有第四控制阀，所述加药泵
、
所述第三控制阀和所述第四控制阀均与所述信息计算与控制中心通信连接
。
[0023]可选地，所述结焦检测装置包括：
[0024]探测杆，所述炉膛上设有观测口，所述探测杆穿过所述观测口设置，所述探测杆位于所述炉膛内的一端设有观测器，所述观测器用于获取所述炉膛内壁上附着的焦块的结焦状况信息，所述探测杆位于所述炉膛外的一端设有手持器；
[0025]探测器辅助元件，套设于所述探测杆上，且位于所述炉膛外，所述探测器辅助元件内置有探头冷却部件和信号预处理部件，所述探头冷却部件用于对所述探测杆进行降温，所述信号预处理部件与所述观测器信号连接，所述信号预处理部件用于处理所述结焦状况信息；
[0026]结焦观测控制箱，与所述观测器
、
所述探头冷却部件和所述信号预处理部件信号连接，所述结焦观测控制箱与所述信息计算与控制中心信号连接
。
[0027]可选地，所述观测口处设有密封圈，所述密封圈用于封堵所述观测口与所述探测杆之间的缝隙
。
[0028]可选地，所述观测器为图像识别器
、
红外扫描器或声波探测器中的一种
。
[0029]另一方面，本专利技术提供一种锅炉防结焦系统的控制方法，应用于上述任一方案中的锅炉防结焦系统，该锅炉防结焦系统的控制方法包括如下步骤：
[0030]给煤装置向制粉装置内输送原煤，所述制粉装置将所述原煤制成煤粉，并将所述煤粉输入所述混料空间内，供气装置的送风管道向所述混料空间内通入一次风，所述一次风携带所述煤粉进入锅炉的炉膛内进行燃烧；
[0031]煤粉燃烧过程中，可能会在炉膛的内壁上形成焦块，结焦检测装置的观测器一直实时监测炉膛内壁上附着的焦块的结焦参数信息，并将该结焦参数信息经过处理后传递给
结焦观测控制箱，进而所述结焦观测控制箱将该结焦参数信息传递给所述信息计算与控制中心，所述信息计算与控制中心经过计算和评估，判断当前炉膛内的结焦状况是否影响锅炉安全运行；
[0032]如信息计算与控制中心判断炉膛内的结焦状况影响锅炉安全运行，则发射第一控制信号，控制打开加药泵
、
第三控制阀和第四控制阀，药剂喷洒装置中与第三容器连通的雾化器向供气装置的送风管路内喷洒雾状的药剂溶液，此时所述送风管路向所述制粉装置的混料空间内鼓入一次风时，所述一次风将携带雾状的所述药剂溶液一同进入所述混料空间，然后所述煤粉
、
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种锅炉防结焦系统，用于缓解锅炉
(500)
内的结焦状况，其特征在于，包括：给煤装置
(100)
，用于提供原煤，所述原煤为低灰熔点煤和优质煤的混合煤种；制粉装置
(200)
，与给煤装置
(100)
连通，所述给煤装置
(100)
将所述原煤输送至所述制粉装置
(200)
，所述制粉装置
(200)
将所述原煤制成煤粉，所述煤粉暂存在所述制粉装置
(200)
的混料空间内；供气装置
(300)
，包括送风管路，所述送风管路与所述混料空间连通，所述送风管路向所述混料空间鼓入一次风；药剂喷洒装置
(400)
，与所述送风管路连通，所述药剂喷洒装置
(400)
能够配置药剂溶液，并将所述药剂溶液输送至所述送风管路内，所述药剂溶液具有除焦
、
抑焦功能，所述送风管路内的一次风将携带所述药剂溶液进入所述混料空间；结焦检测装置
(600)
，部分设置于所述锅炉
(500)
的炉膛内，所述炉膛与所述混料空间连通，所述炉膛内能够燃烧所述煤粉，所述结焦检测装置
(600)
用于观测所述炉膛内壁的结焦状态；信息计算与控制中心
(700)
，与所述给煤装置
(100)、
所述药剂喷洒装置
(400)
和所述结焦检测装置
(600)
通信连接
。2.
根据权利要求1所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述药剂喷洒装置
(400)
包括：第一容器
(410)
，用于存放药剂原液，所述药剂原液具有除焦
、
抑焦成分；第二容器
(420)
，用于存放蒸馏水；第三容器
(430)
，与所述第一容器
(410)、
所述第二容器
(420)
连通，所述第三容器
(430)
用于存放配置的药剂溶液；雾化器
(440)
，与所述第三容器
(430)
连通，所述雾化器
(440)
布置于所述送风管路内，所述雾化器
(440)
用于将所述药剂溶液雾化
。3.
根据权利要求2所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述第一容器
(410)
连通第一管路
(411)
，所述第二容器
(420)
连通第二管路
(421)
，所述第一管路
(411)、
所述第二管路
(421)
均连通于第三管路
(431)
，所述第三管路
(431)
与所述第三容器
(430)
的进料口连通，所述第一管路
(411)
上设有第一控制阀
(412)
，所述第二管路
(421)
上设有第二控制阀
(422)
，第三管路
(431)
上设有补药泵
(432)
，所述补药泵
(432)、
所述第一控制阀
(412)
和所述第二控制阀
(422)
均与所述信息计算与控制中心
(700)
通信连接
。4.
根据权利要求2所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述第三容器
(430)
内设有浮子式无线液位计
(450)
，所述浮子式无线液位计
(450)
与所述信息计算与控制中心
(700)
通信连接，所述浮子式无线液位计
(450)
用于检测所述第三容器
(430)
内所述药剂溶液的液位高度
。5.
根据权利要求4所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述供气装置
(300)
还包括空气预热器
(330)
，所述送风管路包括冷一次风管段
(310)
和热一次风管段
(320)
，所述空气预热器
(330)
设置于所述冷一次风管段
(310)
和所述热一次风管段
(320)
之间，所述空气预热器
(330)
与所述冷一次风管段
(310)
和所述热一次风管段
(320)
均连通，所述雾化器
(440)
位于所述热一次风管段
(320)。6.
根据权利要求5所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述供气装置
(300)
包括两条送风管路，两条所述送风管路分别设置于所述制粉装置
(200)
的两侧；
所述第三容器
(430)
的出料口连通第四管路
(433)
，所述第四管路
(433)
与第五管路
(434)、
第六管路
(435)
的一端连通，所述第五管路
(434)、
所述第六管路
(435)
另一端均设有雾化器
(440)
，所述第四管路
(433)
上设有加药泵
(436)
，所述第五管路
(434)
上设有第三控制阀
(437)
，所述第六管路
(435)
上设有第四控制阀
(438)
，所述加药泵
(436)、
所述第三控制阀
(437)
和所述第四控制阀
(438)
均与所述信息计算与控制中心
(700)
通信连接
。7.
根据权利要求1所述的锅炉防结焦系统，其特征在于，所述结焦检测装置
(600)
包括：探测杆
(610)
，所述炉膛上设有观测口，所述探测杆
(6...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁皓轩，宁新宇，黄显生，刘忠轩，谢志文，唐文，初海刚，许天瑶，
申请(专利权)人：中电华创苏州电力技术研究有限公司，
类型：发明
国别省市：