锅炉配风优化自动控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种锅炉配风优化自动控制系统及其控制方法，所述系统包括：锅炉炉膛、鼓风机、锅炉尾部烟道、引风机、负压计、氧量计及PLC自动控制系统；PLC自动控制系统用于设定炉膛负压设定值及氧量设定值，负压计及氧量计分别用于测量锅炉炉膛内的负压得到负压测量值及锅炉尾部烟道处的氧量得到氧量测量值，PLC自动控制系统接收负压测量值及氧量测量值并与炉膛负压设定值及氧量设定值进行比较，根据比较结果发送指令调节引风机的引风量及鼓风机的鼓风量，以将锅炉炉膛内的负压及锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量调整到设定值内，使锅炉始终在经济状况下运行，也可单独采用氧量的自动调节或单独采用炉膛负压的自动调节。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锅炉节能技术，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
锅炉是高耗能的设备，且数量众多。目前我国的在用锅炉普遍存在着能效低下，能源浪费严重的问题。由于锅炉配风不良而导致的锅炉排烟热损失和不完全燃烧损失较大从而使锅炉热效率偏低是当前绝大多数锅炉存在的问题。造成此种情况的原因一是节能计量装置装配不全，二是锅炉运行情况多变，三是没有根据运行情况进行相应的调节。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对锅炉运行过程中存在的上述问题，提供一种，能够对锅炉的配风进行自动控制和自动调整，使锅炉始终保持在经济的运行状态。为解决上述技术问题，本专利技术采用了如下技术方案提供一种锅炉配风优化自动控制系统，包括锅炉炉膛；鼓风机，所述鼓风机与锅炉炉膛相连通，用于向锅炉炉膛内鼓风；锅炉尾部烟道，所述锅炉尾部烟道与锅炉炉膛相连通，用于排放烟气；引风机，所述引风机设于锅炉尾部烟道中以对锅炉炉膛进行向外引风；负压计，所述负压计设于锅炉炉膛内，用于测量锅炉炉膛内的负压并输出负压测量值；氧量计，所述氧量计设于锅炉尾部烟道中并位于锅炉末级受热面之后，用于测量锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量并输出氧量测量值；PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与鼓风机、引风机、负压计及氧量计电连接，PLC自动控制系统用于设定炉膛负压设定值和氧量设定值；接收负压计所输出的负压测量值并与炉膛负压设定值进行比较，根据负压测量值与炉膛负压设定值的比较结果向引风机发送控制指令来控制引风机的引风量；接收氧量计所输出的氧量测量值并与氧量设定值进行比较，根据氧量测量值与氧量设定值的比较结果向鼓风机发送控制指令来控制鼓风机的鼓风量。优选地，所述鼓风机包括第一风机本体、第一电机及第一风门挡板，通过调节第一电机的转速和/或第一风门挡板的开度来控制鼓风机的鼓风量，所述引风机包括第二风机本体、第二电机及第二风门挡板，通过调节第二电机的转速和/或第二风门挡板的开度来控制引风机的引风量。优选地，所述第一电机及第二电机为变频调速电机，所述第一风门挡板及第二风门挡板上分别安装有第一开度执行机构及第二开度执行机构，所述PLC自动控制系统与所述第一电机、第二电机、第一开度执行机构及第二开度执行机构电连接。优选地，所述氧量计设于锅炉尾部烟道中并位于锅炉末级受热面之后一米范围内。优选地，所述PLC自动控制系统设有计时器，所述计时器用于设定时间间隔，所述PLC自动控制系统还用于根据计时器设定的时间间隔周期性的采集负压测量值及氧量测量值并与炉膛负压设定值和氧量设定值分别进行比较。还提供一种锅炉配风优化自动控制方法，包括步骤(a)在PLC自动控制系统中设定炉膛负压设定值和氧量设定值；(b)测量锅炉炉膛内的负压得到负压测量值，以及测量锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量得到氧量测量值；(C)通过PLC自动控制系统采集所测得的负压测量值及氧量测量值并分别与所设定的炉膛负压设定值和氧量设定值进行比较，并根据比较结果执行如下操作若负压测量值及氧量测量值均在设定值内，则执行步骤(d);若负压测量值不在所设的最佳负压值内，则由PLC自动控制系统发送控制指令调节引风机的引风量来调整锅炉炉膛内的负压值；若氧量测量值不在所设的氧量设定值内，则由PLC自动控制系统发送控制指令调节鼓风机的鼓风量来调整锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量值。(d)设定一个时间间隔并等待，到达时间间隔时返回步骤(C)进行继续监控。优选地，所述氧量设定值及炉膛负压设定值为锅炉的设计值或经测量计算得出。优选地，所述锅炉炉膛内的负压测量值由设于锅炉炉膛内的负压计测量得出，并由所述负压计输出与负压测量值相对应的数值信号到PLC自动控制系统；所述锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量测量值由安装于锅炉尾部烟道内并位于锅炉末级受热面之后一米范围内的氧量计测量得出，并由所述氧量计输出与氧量测量值相对应的数值信号到PLC自动控制系统。优选地，所述步骤(C)中，由PLC自动控制系统发送控制指令调节鼓风机的鼓风量来调整锅炉炉膛内的负压值的步骤具体为由PLC自动控制系统设定引风机的电机转速或引风机的风门挡板开度的步长值，并发出指令按照设定的步长值，通过调整引风机的电机转速或引风机的风门挡板开度来调节引风机的引风量从而调整锅炉炉膛内的负压值；所述步骤(c)中，由PLC自动控制系统发送控制指令调节鼓风机的鼓风量来调整锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量值的步骤具体为由PLC自动控制系统设定鼓风机的电机转速或鼓风机的风门挡板开度的步长值，并发出指令按照设定的步长值，通过调整鼓风机的电机转速或鼓风机的风门挡板开度来调整锅炉末级受热面处的氧量值；优选地，所述时间间隔由计时器设定，所述PLC自动控制系统根据计时器设定的时间间隔周期性的采集负压测量值及氧量测量值并与炉膛负压设定值和氧量设定值分别进行比较。本专利技术的具有以下有益效果能够自动调整氧量值和炉膛负压值到设定值内，使锅炉始终在经济状况下运行，也可单独采用氧量的自动调节或单独采用炉膛负压的自动调节使锅炉始终在经济状况下运行。附图说明图1为本专利技术锅炉配风优化自动控制系统一较佳实施例的结构示意图。图2为本专利技术锅炉配风优化自动控制方法的流程示意图。具体实施例方式以下结合具体实施例和说明书附图对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，为本专利技术锅炉配风优化自动控制系统的一较佳实施例。所述锅炉配风优化自动控制系统，包括锅炉炉膛1、鼓风机2、锅炉尾部烟道3、引风机4、负压计5、氧量计6及PLC自动控制系统7。所述鼓风机2与锅炉炉膛I相连通，用于向锅炉炉膛I内鼓风。所述锅炉尾部烟道3与锅炉炉膛I相连通，用于排放烟气。所述引风机4设于锅炉尾部烟道3中以对锅炉炉膛I进行向外引风，以将锅炉炉膛I内的烟气引至烟囱。所述负压计5设于锅炉炉膛I内，用于测量锅炉炉膛I内的负压并输出负压测量值。所述氧量计6设于锅炉尾部烟道3中并位于锅炉末级受热面31之后，用于测量锅炉末级受热面31之后的锅炉尾部烟道3中的氧量并输出氧量测量值。所述锅炉末级受热面31可位于锅炉尾部烟道3中或锅炉炉膛I中，在本实施例中，所述锅炉末级受热面31位于锅炉尾部烟道3中。所述PLC自动控制系统7与鼓风机2、引风机4、负压计5及氧量计6电连接。所述PLC自动控制系统7用于设定炉膛负压设定值和氧量设定值，其中炉膛负压设定值和氧量设定值可以是一个具体值或一个范围值；接收负压计5所输出的负压测量值并与炉膛负压设定值进行比较，根据负压测量值与炉膛负压设定值的比较结果向引风机4发送控制指令来控制引风机4的引风量；接收氧量计6所输出的氧量测量值并与氧量设定值进行比较，根据氧量测量值与氧量设定值的比较结果向鼓风机2发送控制指令来控制鼓风机2的鼓风量。在本实施例中，所述鼓风机2包括第一风机本体21、第一电机22及第一风门挡板23，通过调节第一电机22的转速和/或第一风门挡板23的开度来控制鼓风机2的鼓风量，所述引风机4包括第二风机本体41、第二电机42及第二风门挡板43，通过调节第二电机42的转速和/或第二风门挡板43的开度来控制引风机4的引风量。所述第一电机22及第二电机42为变频调速电机，所述第一风门挡板23及第二风门挡板43上分别安装有第一开度执行机构(图未示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，包括：锅炉炉膛；鼓风机，所述鼓风机与锅炉炉膛相连通，用于向锅炉炉膛内鼓风；锅炉尾部烟道，所述锅炉尾部烟道与锅炉炉膛相连通，用于排放烟气；引风机，所述引风机设于锅炉尾部烟道中以对锅炉炉膛进行向外引风；负压计，所述负压计设于锅炉炉膛内，用于测量锅炉炉膛内的负压并输出负压测量值；氧量计，所述氧量计设于锅炉尾部烟道中并位于锅炉末级受热面之后，用于测量锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量并输出氧量测量值；PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与鼓风机、引风机、负压计及氧量计电连接，PLC自动控制系统用于：设定炉膛负压设定值和氧量设定值；接收负压计所输出的负压测量值并与炉膛负压设定值进行比较，根据负压测量值与炉膛负压设定值的比较结果向引风机发送控制指令来控制引风机的引风量；接收氧量计所输出的氧量测量值并与氧量设定值进行比较，根据氧量测量值与氧量设定值的比较结果向鼓风机发送控制指令来控制鼓风机的鼓风量。

【技术特征摘要】
1.一种锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，包括 锅炉炉膛； 鼓风机，所述鼓风机与锅炉炉膛相连通，用于向锅炉炉膛内鼓风； 锅炉尾部烟道，所述锅炉尾部烟道与锅炉炉膛相连通，用于排放烟气； 引风机，所述引风机设于锅炉尾部烟道中以对锅炉炉膛进行向外引风； 负压计，所述负压计设于锅炉炉膛内，用于测量锅炉炉膛内的负压并输出负压测量值； 氧量计，所述氧量计设于锅炉尾部烟道中并位于锅炉末级受热面之后，用于测量锅炉末级受热面之后的锅炉尾部烟道中的氧量并输出氧量测量值； PLC自动控制系统，所述PLC自动控制系统与鼓风机、引风机、负压计及氧量计电连接，PLC自动控制系统用于设定炉膛负压设定值和氧量设定值；接收负压计所输出的负压测量值并与炉膛负压设定值进行比较，根据负压测量值与炉膛负压设定值的比较结果向引风机发送控制指令来控制引风机的引风量；接收氧量计所输出的氧量测量值并与氧量设定值进行比较，根据氧量测量值与氧量设定值的比较结果向鼓风机发送控制指令来控制鼓风机的鼓风量。2.根据权利要求1所述的锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，所述鼓风机包括第一风机本体、第一电机及第一风门挡板，通过调节第一电机的转速和/或第一风门挡板的开度来控制鼓风机的鼓风量，所述引风机包括第二风机本体、第二电机及第二风门挡板，通过调节第二电机的转速和/或第二风门挡板的开度来控制引风机的引风量。3.根据权利要求2所述的锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，所述第一电机及第二电机为变频调速电机，所述第一风门挡板及第二风门挡板上分别安装有第一开度执行机构及第二开度执行机构，所述PLC自动控制系统与所述第一电机、第二电机、第一开度执行机构及第二开度执行机构电连接。4.根据权利要求1所述的锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，所述氧量计设于锅炉尾部烟道中并位于锅炉末级受热面之后一米范围内。5.根据权利要求1所述的锅炉配风优化自动控制系统，其特征在于，所述PLC自动控制系统设有计时器，所述计时器用于设定时间间隔，所述PLC自动控制系统还用于根据计时器设定的时间间隔周期性的采集负压测量值及氧量测量值并与炉膛负压设定值和氧量设定值分别进行比较。6.一种锅炉配风优化自动控制方法，其特征在于，包括步骤 (a)在PLC自动控制系统中设定炉膛负压设定值和氧量设定值； (b)测量锅炉炉膛内的负压得到负...

【专利技术属性】
技术研发人员：程静，胡胜文，谢常欢，吴继权，
申请(专利权)人：深圳市特种设备安全检验研究院，
类型：发明
国别省市：