Способ автоматического регулирования процесса горения

Способ автоматического регулирования процесса горения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

батФы но- то, i

Яафн ы увм»

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ ип 5I4I56

Союз Советских

Социалистических

Республик, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.04.73 (21) 1902722 24-6 с присоединением заявки № (51) М. Кл. - Г 23N 1/02

Совета Мииистров СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15.05.76. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 06.09.76 (53) УДК 621.182.261 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. Я. Хесин, Л. А. Пугачев и А. П. Юдинсон

Всесоюзный дважды ордена Трудового Красного Знамени теплотехнический научно-исследовательский институт им. Ф. Э. Дзержинского (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Государственный комитет (23) Приорите

Известны способы автоматического регулирования процесса горения в топочной камере котельного агрегата путем изменения заданной величины коэффициента избытка воздуха в зависимости от нагрузки. Однако в реальных условиях работы мощных современных котельных агрегатов, оснащенных большим числом горелок, когда часть топливоподающих устройств (горелок) отключена, например при пусках, пониженных нагрузках или неисправностях горелок, заданное значение коэффициента избытка воздуха, характеризующее соотношение топливо — воздух по топке в целом и соответствующее режимной карте и нагрузке агрегата, уже не является оптимальным. При поддержании регулятором экономичности этого заданного значения оставшиеся в работе горелки работают при заниженных коэффициентах избытка воздуха из-за того, что на отключенные горелки поступает значительный расход воздуха для их охлаждения, а также из-за больших пропусков запорной арматуры.

При отключении части горелок коэффициент избытка воздуха на включенных горелках быстро снижается до недопустимо низких значений, приводящих к неизбежному резкому увеличению недожога. Особенно это опасно на газомазутных котлах, работающих с малыми избытками воздуха.

Для предотвращения увеличения потерь от недожога необходимо увеличивать заданное значение коэффициента избытка воздуха в зависимости от числа отключенных горелок. Однако в известных способах автоматического регулирования число отключенных горелок не учитывается и система регулирования в указанных режимах работает недостаточно точно.

Предлагаемый способ позволяет повысить точность поддержания оптимального коэффициента избытка воздуха при отключении части горелок. Это достигается тем, что заданную величину указанного коэффициента корректируют по сигналу, пропорциональному

15 произведению числа отключенных горелок и на величину их относительной вентиляции P.

На чертеже дана схема, реализующая описываемый способ.

Типовая схема регулирования процесса горения топливо — воздух с коррекцией по кислороду содержит регулятор 1 общего воздуха, воздействующий на регулирующий орган 2 общего воздуха. На вход регулятора l поступают сигналы с датчиков 3 и 4 расхода топли2 ва и воздуха, соответственно, и корректирующий сигнал с регулирующего прибора 5, на вход которого подаются сигналы с датчика 6 заданного значения избытка воздуха (содержания кислорода) и с датчика 7 фактического

30 значения избытка воздуха (содержания кис514156 порода). Сигнал с датчика 6 при помощи блока 8 умножения умножают на коэффициент К, зависящий от числа отключенных горелок. В блоке 9 осуществляется подсчет числа отключенных горелок и формируется зависимость

К=f(n), где n — число отключенных горелок.

Рассмотрим вид коэффициента K=3(n), приняв следующие обозначения:

Л вЂ” число включенных горелок;

В„. — суммарный расход топлива на котел;

V — суммарный расход воздуха на котел;

V», 1 », V — расход воздуха соответственно через каждую включенную горелку (т), через каждую включенную горелку при m=N и через отключенную горелку (n); ໠— коэффициент избытка воздуха на каждую из m работающих горелок;

ui- — то же, при m=N;

Р .= — — относительная вентиляция от1 п

1 м ключенных горелок.

При Вв=const, V =constи равенстве а» по отдельным горелкам

a„, = apt (1 — Р)+ Р—

= ау 1 — Р— (ад

y — 1 — Р (2) в+ 1 — ", (З)

m а коэффициент избытка воздуха а на каждую включенную горелку а =(а +Ла ) 1 — Р 1 (4)

N /

Определим величину Ьа, приравняв выражение (4) ау.

Для того, чтобы восстановить нормальный избыток воздуха на каждой из m включенных горелок, необходимо увеличить V на величину AVz.При этом величина AVz распределяется между включенными и отключенными горелками в той же пропорции, что и величина

V-- .

Следовательно, расход воздуха V» на каждую включенную горелку

4 (а, +Ьа,х) 1 — Р )=а, (5) у М

Отсюда и

Ж (6) ) — Р

10 Следовательно, новое значение оптимального коэффициента избытка воздуха должно быть равно и л ал+ ам — аю 1+ и

1 — P

15

Это означает, что заданное при n=0 оптимальное значение ач- в случае n)0 нужно умножить на коэффициент

К= (8)

1 — Р

При n=0 К=1 и схема работает по известЗ0 ному способу.

При отключении части горелок сигнал заданного значения с датчика 6 умножается на коэффициент К, сформированный в блоке 9.

35 Величина Р может быть определена расчетным путем или в процессе наладки с учетом конкретных особенностей агрегата. Подсчет числа отключенных горелок может производиться при помощи известных логических уст40 ройств.

Формула изобретения

45 Способ автоматического регулирования процесса горения в топочной камере котельного агрегата путем изменения заданной величины коэффициента избытка воздуха в зависимости от нагрузки, отличающийся тем, что, с

50 целью повышения точности поддержания оптимального коэффициента избытка воздуха при отключении части горелок, заданную величину указанного коэффициента корректируют по сигналу, пропорциональному произведе55 нию числа отключенных горелок и на величину их относительной вентиляции P.

Редактор А. Пейсоченко

Составитель Е. Васютович

Техред М. Семенов

Корректор И. Позняковская

Заказ 1962/6 Изд. Лов 1594 Тираж 690 Подписноc.

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2