煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置,煤氣化直燃鍋爐包括有煤氣發(fā)生爐,煤氣發(fā)生爐外套設(shè)有水夾套,還包括汽包,該汽包與水夾套通過供水管道連接,所述的水夾套上設(shè)置有飽和蒸汽管道,該飽和蒸汽管道的輸出端與煤氣發(fā)生爐的爐腔相連通,該供水管道相對汽包的出水端的高度高于供水管道相對水夾套的進(jìn)水端的高度,還包括有控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于飽和蒸汽管道上的電動調(diào)節(jié)閥和設(shè)置于供水管道上的電磁閥,該電磁閥上設(shè)置有與電磁閥驅(qū)動連接的變頻器;所述的控制機(jī)構(gòu)包括多個溫度傳感器、磁性浮子式液面計(jì)和主控制器。本實(shí)用新型能對水夾套供水和排蒸汽進(jìn)行自動控制,從而保證煤氣發(fā)生爐正常工作。
【專利說明】煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子控制【技術(shù)領(lǐng)域】,具體是指煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的燃煤工業(yè)鍋爐熱效率普遍低,大氣污染物排放超標(biāo),不符合當(dāng)前節(jié)能減排的形勢要求。而燃油、燃?xì)忮仩t運(yùn)行成本高昂,一般用戶難以承受。
[0003]煤氣化直燃鍋爐是一種將煤轉(zhuǎn)化成煤氣然后再進(jìn)行燃燒的產(chǎn)生蒸汽的設(shè)備,其結(jié)構(gòu)包括有煤氣發(fā)生爐和蒸汽鍋爐兩部分,其中煤氣發(fā)生爐的外壁上套設(shè)有水夾套,水夾套上連接有用于給水夾套供水的汽包(也稱儲水罐),這種煤氣化直燃鍋爐相較于傳統(tǒng)的燃煤鍋爐,其具有運(yùn)行成本低、環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]然而,這種煤氣化直燃鍋爐存在以下問題:
[0005](I)煤氣化的轉(zhuǎn)化效率較低,進(jìn)而導(dǎo)致整臺鍋爐的熱效率偏低。本發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),煤氣發(fā)生爐中飽和溫度對煤氣產(chǎn)生效率影響非常巨大,而飽和溫度直接由水夾套中產(chǎn)生的飽和蒸汽決定,然而鍋爐【技術(shù)領(lǐng)域】中還沒有現(xiàn)成的控制裝置能對飽和蒸汽進(jìn)行精確調(diào)節(jié)和控制,因此有必要進(jìn)行改進(jìn);
[0006](2)汽包的水位都是采用人工添加控制,因此需要人工看護(hù),勞動強(qiáng)度大,而且容易發(fā)生汽包水位不足而導(dǎo)致的水夾套內(nèi)蓄水不足,進(jìn)而導(dǎo)致煤氣發(fā)生爐溫度過高,出現(xiàn)安全隱患。此外,汽包的水位也直接影響到與汽包相連的水夾套的飽和蒸汽產(chǎn)生量,因此在控制蒸汽時還需要同時對汽包水位進(jìn)行控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)和不足,而提供一種能對水夾套供水和排蒸汽進(jìn)行自動控制,從而保證煤氣發(fā)生爐正常工作的煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案煤氣化直燃鍋爐包括有煤氣發(fā)生爐,煤氣發(fā)生爐外套設(shè)有水夾套,還包括汽包,該汽包與水夾套通過供水管道連接,其特征在于:所述的水夾套上設(shè)置有飽和蒸汽管道,該飽和蒸汽管道的輸出端與煤氣發(fā)生爐的爐腔相連通,該供水管道相對汽包的出水端的高度高于供水管道相對水夾套的進(jìn)水端的高度,還包括有控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于飽和蒸汽管道上的電動調(diào)節(jié)閥和設(shè)置于供水管道上的電磁閥,該電磁閥上設(shè)置有與電磁閥驅(qū)動連接的變頻器;所述的控制機(jī)構(gòu)包括有以下單元:多個溫度傳感器,均勻分布設(shè)置于煤氣發(fā)生爐的爐腔內(nèi),并輸出爐腔溫度信號;磁性浮子式液面計(jì),設(shè)置于汽包內(nèi),用于檢測汽包內(nèi)水位,并輸水位信號;主控制器,所述的多個溫度傳感器的爐腔溫度信號通過CAN總線輸入連接到主控制器,該主控制器對溫度傳感器的爐腔溫度信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器,該P(yáng)LC程序控制器內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與電動調(diào)節(jié)閥驅(qū)動連接配合;所述的磁性浮子式液面計(jì)的水位信號通過CAN總線輸入連接到主控制器,該主控制器對磁性浮子式液面計(jì)的水位信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器,該P(yáng)LC程序控制器內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與變頻器控制連接配合。
[0009]進(jìn)一步設(shè)置是所述的主控制器上還連接有IXD顯示屏、鍵盤接口和存儲單元。
[0010]進(jìn)一步設(shè)置是所述的主控制器上還連接有聲光報(bào)警器。
[0011]本實(shí)用新型,水夾套產(chǎn)生的飽和蒸汽通過飽和蒸汽管道進(jìn)入到煤氣發(fā)生爐中,利用溫度傳感器、主控制器、PLC程序控制器等單元協(xié)同配合,驅(qū)動電動調(diào)節(jié)閥動作,實(shí)現(xiàn)對飽和蒸汽管道中的飽和蒸汽流量進(jìn)行調(diào)節(jié),進(jìn)而控制煤氣發(fā)生爐中的飽和溫度,使其穩(wěn)定狀態(tài),從而保證煤氣爐內(nèi)部反應(yīng)的高效進(jìn)行。另外,利用磁性浮子式液面計(jì)檢測汽包的水位,并將水位信號輸出到主控制器、PLC程序控制器等單元進(jìn)行運(yùn)算和協(xié)同配合,驅(qū)動電磁閥開關(guān),進(jìn)而對水夾套進(jìn)行供水和停止供水動作,從而保證水夾套中一直存在有水,進(jìn)而保證了煤氣爐內(nèi)部反應(yīng)的正常進(jìn)行。而且通過主控制器還能實(shí)現(xiàn)對汽包的水位和飽和蒸汽的流量的協(xié)同控制,保障煤氣發(fā)生爐的正常運(yùn)行。
[0012]下面結(jié)合說明書附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型做進(jìn)一步介紹。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】結(jié)構(gòu)布置圖;
[0014]圖2本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面通過實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行具體的描述,只用于對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明,不能理解為對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定。
[0016]如圖1-2所示的本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】,煤氣化直燃鍋爐包括有煤氣發(fā)生爐I,煤氣發(fā)生爐外套設(shè)有水夾套2,還包括汽包3,該汽包3與水夾套2通過供水管道31連接,所述的水夾套2上設(shè)置有飽和蒸汽管道21,該飽和蒸汽管道21的輸出端與煤氣發(fā)生爐的爐腔相連通,該供水管道31相對汽包的出水端的高度高于供水管道相對水夾套的進(jìn)水端的高度,還包括有控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于飽和蒸汽管道21上的電動調(diào)節(jié)閥22和設(shè)置于供水管道31上的電磁閥32,該電磁閥32上設(shè)置有與電磁閥驅(qū)動連接的變頻器33 ;
[0017]所述的控制機(jī)構(gòu)包括有以下單元:
[0018]多個溫度傳感器41,均勻分布設(shè)置于煤氣發(fā)生爐的爐腔內(nèi),并輸出爐腔溫度信號;
[0019]磁性浮子式液面計(jì)42,設(shè)置于汽包內(nèi),用于檢測汽包內(nèi)水位,并輸水位信號;
[0020]主控制器43,所述的多個溫度傳感器的爐腔溫度信號通過CAN總線44輸入連接到主控制器,該主控制器43對溫度傳感器的爐腔溫度信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器45,該P(yáng)LC程序控制器45內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊451,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與電動調(diào)節(jié)閥驅(qū)動連接配合;所述的磁性浮子式液面計(jì)42的水位信號通過CAN總線輸入連接到主控制器,該主控制器對磁性浮子式液面計(jì)的水位信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器45,該P(yáng)LC程序控制器內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊451,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與變頻器33控制連接配合。本實(shí)施例所述的主控制器43采用NXP公司的ARM7TDM1-S微控制器LPC2368,所述的CAN總線優(yōu)選采用Philips公司型號為SJA1000的CAN總線。
[0021]另外,本實(shí)施例所述的主控制器上還連接有IXD顯示屏46、鍵盤接口 47和存儲單元48。所述的存儲單元48為FLASH存儲器和SDRAM存儲器。另外,本實(shí)施例所述的主控制器43上還連接有聲光報(bào)警器49,用于聲光報(bào)警。
【權(quán)利要求】
1.一種煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置,煤氣化直燃鍋爐包括有煤氣發(fā)生爐,煤氣發(fā)生爐外套設(shè)有水夾套,還包括汽包,該汽包與水夾套通過供水管道連接,其特征在于:所述的水夾套上設(shè)置有飽和蒸汽管道,該飽和蒸汽管道的輸出端與煤氣發(fā)生爐的爐腔相連通,該供水管道相對汽包的出水端的高度高于供水管道相對水夾套的進(jìn)水端的高度,還包括有控制機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu),所述的執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括有設(shè)置于飽和蒸汽管道上的電動調(diào)節(jié)閥和設(shè)置于供水管道上的電磁閥,該電磁閥上設(shè)置有與電磁閥驅(qū)動連接的變頻器;所述的控制機(jī)構(gòu)包括有以下單元:多個溫度傳感器,均勻分布設(shè)置于煤氣發(fā)生爐的爐腔內(nèi),并輸出爐腔溫度信號;磁性浮子式液面計(jì),設(shè)置于汽包內(nèi),用于檢測汽包內(nèi)水位,并輸水位信號;主控制器,所述的多個溫度傳感器的爐腔溫度信號通過CAN總線輸入連接到主控制器,該主控制器對溫度傳感器的爐腔溫度信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器,該P(yáng)LC程序控制器內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與電動調(diào)節(jié)閥驅(qū)動連接配合;所述的磁性浮子式液面計(jì)的水位信號通過CAN總線輸入連接到主控制器,該主控制器對磁性浮子式液面計(jì)的水位信號進(jìn)行處理,并產(chǎn)生執(zhí)行指令,將執(zhí)行指令傳遞至PLC程序控制器,該P(yáng)LC程序控制器內(nèi)設(shè)置有PID智能調(diào)節(jié)模塊,所述的PLC程序控制器輸出控制指令,并與變頻器控制連接配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置,其特征在于:所述的主控制器上還連接有IXD顯示屏、鍵盤接口和存儲單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤氣化直燃鍋爐的水夾套供水和排蒸汽控制裝置,其特征在于:所述的主控制器上還連接有聲光報(bào)警器。
【文檔編號】F22D5/34GK203478199SQ201320448147
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】陳克軍, 陳運(yùn)華, 戴增琦 申請人:溫州市華泰工業(yè)設(shè)備工程有限公司