專利名稱:用于降低鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的系統(tǒng)和方法
相關(guān)申請的交叉引用本申請涉及與其同時(shí)申請的以下美國專利申請SYSTEM,METHOD,ANDARTICLE OF MANUFACTURE FOR ADJUSTING TEMPERATURE LEVELSAT PREDETERMINED LOCATIONS IN A BOILER SYSTEM(調(diào)節(jié)鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的溫度水平的系統(tǒng)、方法和產(chǎn)品),代理人檔案號No.185126;和SYSTEM,METHOD,AND ARTICLE OF MANUFACTURE FOR ADJUSTINGCO EMISSION LEVELS AT PREDETERMINED LOCATIONS IN A BOILERSYSTEM(用于調(diào)節(jié)鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的CO排放水平的系統(tǒng)、方法和產(chǎn)品),代理人檔案號No.170592,它們都以引用的方式整體并入本文中。
背景技術(shù):
燃燒礦物燃料的鍋爐系統(tǒng)已經(jīng)被用于發(fā)電。一種燃燒礦物燃料的鍋爐系統(tǒng)燃燒空氣/煤混合物,以產(chǎn)生提高水溫從而生成蒸汽的熱能。該蒸汽被用于驅(qū)動(dòng)輸出電能的渦輪發(fā)電機(jī)。
與上述鍋爐系統(tǒng)有關(guān)的一個(gè)問題是該鍋爐系統(tǒng)可能存在渣或未燃碳?xì)浠衔镩_始粘附于鍋爐系統(tǒng)的壁面上的空間區(qū)域或位置。當(dāng)結(jié)渣變得相對較厚時(shí),會(huì)從壁面上脫落并損壞鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備。因此,如果不及時(shí)控制,這種結(jié)渣會(huì)由于導(dǎo)致提前進(jìn)行成本高的清除操作而影響鍋爐系統(tǒng)的維修周期。由此引起的停機(jī)時(shí)間則反過來不利地影響電力生產(chǎn)的銷售。同時(shí),這些結(jié)渣降低了過熱和再加熱區(qū)內(nèi)這些位置的傳熱系數(shù)(性能),因?yàn)樗档土隋仩t系統(tǒng)的總熱效率,增加了用于發(fā)電的鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行成本。
因此,本申請的發(fā)明者已經(jīng)意識到需要一種用于控制鍋爐系統(tǒng)的能降低鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的系統(tǒng)和方法。同時(shí),通過實(shí)現(xiàn)對燃燒器級的空氣質(zhì)量流和燃料質(zhì)量流的控制,這種系統(tǒng)和方法通過安排僅在對鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成影響較大的燃燒器中使用成本高的渣減少化合物或添加劑,將有助于節(jié)約在燃燒器級的這種高成本的渣減少化合物或添加劑的使用。
發(fā)明內(nèi)容
提供了一種根據(jù)一個(gè)典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法。該鍋爐系統(tǒng)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器、多個(gè)渣檢測傳感器、多個(gè)溫度傳感器和多個(gè)CO傳感器。該方法包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器的第一多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器的第二多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器的第三多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該方法進(jìn)一步包括確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該方法進(jìn)一步包括確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該方法進(jìn)一步包括提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)。該鍋爐系統(tǒng)具有第一多個(gè)燃燒器。該控制系統(tǒng)包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器。該多個(gè)溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器。該多個(gè)CO傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器。該多個(gè)渣檢測傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第三多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地與多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)CO傳感器和多個(gè)渣檢測傳感器耦合的控制器。該控制器配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該控制器進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該控制器進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該控制器進(jìn)一步配置成提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法。該鍋爐系統(tǒng)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器、多個(gè)渣檢測傳感器、多個(gè)溫度傳感器和多個(gè)CO傳感器。該方法包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器的第一多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器的第二多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器的第三多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該方法進(jìn)一步包括確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該方法進(jìn)一步包括確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該方法進(jìn)一步包括降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)A/F比和進(jìn)入第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)。該鍋爐系統(tǒng)具有第一多個(gè)燃燒器。該控制系統(tǒng)包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器。該多個(gè)溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器。該多個(gè)CO傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器。該多個(gè)渣檢測傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第三多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地與多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)CO傳感器和多個(gè)渣檢測傳感器耦合的控制器。該控制器配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該控制器進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該控制器進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該控制器進(jìn)一步配置成降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)A/F比和進(jìn)入第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法。該鍋爐系統(tǒng)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器、多個(gè)渣檢測傳感器、多個(gè)溫度傳感器和多個(gè)CO傳感器。該方法包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器的第一多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器的第二多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器的第三多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該方法進(jìn)一步包括確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該方法進(jìn)一步包括確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該方法進(jìn)一步包括提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)。該鍋爐系統(tǒng)具有第一多個(gè)燃燒器。該控制系統(tǒng)包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器。該多個(gè)溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器。該多個(gè)CO傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器。該多個(gè)渣檢測傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第三多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地與多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)CO傳感器和多個(gè)渣檢測傳感器耦合的控制器。該控制器配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該控制器進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該控制器進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該控制器進(jìn)一步配置成提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法。該鍋爐系統(tǒng)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器、多個(gè)渣檢測傳感器、多個(gè)溫度傳感器和多個(gè)CO傳感器。該方法包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器的第一多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器的第二多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該方法進(jìn)一步包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器的第三多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該方法進(jìn)一步包括確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該方法進(jìn)一步包括確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該方法進(jìn)一步包括降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)空氣-燃料質(zhì)量流和進(jìn)入第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)。該鍋爐系統(tǒng)具有第一多個(gè)燃燒器。該控制系統(tǒng)包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器。該多個(gè)溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器。該多個(gè)CO傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器。該多個(gè)渣檢測傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第三多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地與多個(gè)溫度傳感器、多個(gè)CO傳感器和多個(gè)渣檢測傳感器耦合的控制器。該控制器配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平。該控制器進(jìn)一步配置成基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該控制器進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該控制器進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該控制器進(jìn)一步配置成降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)空氣-燃料質(zhì)量流和第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法。該鍋爐系統(tǒng)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器和多個(gè)渣檢測傳感器。該方法包括接收來自鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器的第一多個(gè)信號。該方法進(jìn)一步包括基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該方法進(jìn)一步包括確定鍋爐系統(tǒng)中渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該方法進(jìn)一步包括確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該方法進(jìn)一步包括向該第二多個(gè)燃燒器輸送渣減少化合物,用于降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
提供了一種根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于減小鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)。該鍋爐系統(tǒng)具有第一多個(gè)燃燒器。該控制系統(tǒng)包括設(shè)置于鍋爐系統(tǒng)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器。該多個(gè)渣檢測傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第一多個(gè)信號。該控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括可操作地與多個(gè)渣檢測傳感器耦合的控制器。該控制器配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平。該控制器進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)位置。該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集。該控制器進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)燃燒器。該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器的子集。該控制器進(jìn)一步配置成促使第一裝置向第二多個(gè)燃燒器輸送渣減少化合物,從而降低低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
依據(jù)考察以下附圖和詳細(xì)的說明書,根據(jù)實(shí)施例的其他系統(tǒng)和/或方法對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得或是顯而易見。希望所有這些附加系統(tǒng)和方法在本發(fā)明的范圍內(nèi),并且受所附權(quán)利要求的保護(hù)。
圖1說明了根據(jù)一個(gè)典型實(shí)施例的具有鍋爐系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng);圖2是圖1的控制系統(tǒng)中采用的軟件算法的框圖;圖3-11是根據(jù)另一典型實(shí)施例的用于降低圖1的鍋爐系統(tǒng)中預(yù)定位置的渣形成率的方法流程圖;圖12是圖1的鍋爐系統(tǒng)中利用的燃燒器的簡圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1,說明了用于產(chǎn)生電力的發(fā)電系統(tǒng)10。發(fā)電系統(tǒng)10包括鍋爐系統(tǒng)12、控制系統(tǒng)13、渦輪發(fā)電機(jī)14、運(yùn)輸機(jī)16、料倉(silo)18、給煤機(jī)20、碎煤機(jī)22、空氣源24和煙囪28。
提供鍋爐系統(tǒng)12以燃燒空氣-煤的混合物來加熱水,并從中產(chǎn)生蒸汽。蒸汽被用來驅(qū)動(dòng)發(fā)電的渦輪發(fā)電機(jī)14。應(yīng)注意在替換實(shí)施例中,鍋爐系統(tǒng)12可利用其它類型的燃料,而不是煤,來加熱水,從中產(chǎn)生蒸汽。例如,鍋爐12可利用任何常規(guī)類型的碳?xì)淙剂先缙?、柴油、油、天然氣、丙烷或類似燃料。鍋爐系統(tǒng)12包括與后通道部42耦合的爐子40,進(jìn)氣歧管44,燃燒器47、48、50、52和通氣口53以及管道59、60、62、64、66、68。
爐子40限定在其中燃燒空氣-煤的混合物以及產(chǎn)生蒸汽的區(qū)域。后通道部42與爐子40耦合,接收從爐子40出來的排氣。后通路部42將該排氣從爐子40輸送到煙囪28。
進(jìn)氣歧管44與爐子40耦合,并利用節(jié)流閥45、46向燃燒器47、48、50、52和通氣口53提供預(yù)定量的二次空氣。而且,燃燒器47、48、50、52分別經(jīng)由管道60、62、64、66接收來自空氣源24的空氣-煤的混合物。燃燒器47、48、50、52和通氣口53穿過爐子40中的孔設(shè)置。燃燒器47、48、50、52將火焰噴進(jìn)爐子40的內(nèi)部區(qū)域以加熱水。因?yàn)槿紵?7、48、50、52具有基本相似的結(jié)構(gòu),將僅提供燃燒器47的結(jié)構(gòu)的具體說明。參照圖8,燃燒器47具有同心設(shè)置的管70、72、74。管70接收來自管道60的一次空氣-煤混合物(空氣-燃料混合物)。管道72圍繞管道70設(shè)置并接收來自進(jìn)氣歧管44的二次空氣。管道74圍繞管道72設(shè)置,并接收同樣來自進(jìn)氣歧管44的三次空氣。供給到燃燒器47的全部空氣-煤的混合物在燃燒器47的出口點(diǎn)燃并在爐子中燃燒。燃燒器47還包括設(shè)置在管70和管72之間的流路中的閥75。閥75的操作位置可由控制器122可操作地控制,以控制燃燒器47接收的三次空氣的量。而且,燃燒器47還包括設(shè)置在管72和管74之間的流路中的閥77。閥77的操作位置可由控制器122可操作地控制,以控制燃燒器47接收的二次空氣的量。
參照圖1,提供控制系統(tǒng)13以控制燃燒器47、48、50、52接收的空氣和煤的量以及通氣口53接收的空氣。特別地,提供控制系統(tǒng)13以控制燃燒器47、48、50、52和通氣口53中的A/F比,進(jìn)而控制在鍋爐系統(tǒng)12中預(yù)定位置處的CO水平、溫度水平和渣形成率。而且,提供控制系統(tǒng)13以控制輸送到燃燒器47、48、50、52的渣減少化合物的量??刂葡到y(tǒng)13包括電控的一次空氣和線圈閥80、82、84、86、88,燃燒空氣促動(dòng)器90,過度燃燒空氣促動(dòng)器92,CO傳感器94、96、98、99,溫度傳感器110、112、114、115,渣檢測傳感器116、118、120、121,空氣質(zhì)量流傳感器117、119,煤流量傳感器123、渣減少化合物供給裝置125和控制器122。應(yīng)注意的是,為了討論,假定CO傳感器94、溫度傳感器110和渣檢測傳感器116實(shí)質(zhì)上設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)的第一位置。而且,CO傳感器96、溫度傳感器112、渣檢測傳感器118實(shí)質(zhì)上設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)的第二位置。而且,CO傳感器98、溫度傳感器114、渣檢測傳感器120實(shí)質(zhì)上設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)的第三位置。此外,CO傳感器99、溫度傳感器115和渣檢測傳感器121實(shí)質(zhì)上設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)的第四位置。當(dāng)然,應(yīng)注意的是在替換實(shí)施例中,CO傳感器、溫度傳感器和渣檢測傳感器可相對于彼此設(shè)置在不同位置。而且,在替換實(shí)施例中,CO傳感器94、96、98、99分別設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12中遠(yuǎn)離第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)技術(shù),分別根據(jù)CO傳感器94、96、98、99的信號估算第一、第二、第三和第四位置的CO水平。而且,在替換實(shí)施例中,溫度傳感器110、112、114、115分別設(shè)置在遠(yuǎn)離第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)技術(shù),分別根據(jù)溫度傳感器110、112、114、115的信號估算在第一、第二、第三和第四位置上的溫度水平。而且,在替換實(shí)施例中,渣檢測傳感器116、118、120、121分別設(shè)置在遠(yuǎn)離第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)技術(shù),分別根據(jù)渣檢測傳感器116、118、120、121的信號估算渣的厚度水平。
提供電控閥80、82、84、86、88,響應(yīng)分別從控制器122接收的控制信號(FV1)、(FV2)、(FV3)、(FV4)、(FV5),分別控制輸送到燃燒器47、48、50、52和管道68的一次空氣或輸送空氣的量。一次空氣將煤顆粒攜帶到燃燒器。
提供促動(dòng)器90,響應(yīng)從控制器122接收的控制信號(AV1),控制進(jìn)氣歧管44中用于調(diào)節(jié)供給到燃燒器47、48、50、52的燃燒空氣量的節(jié)流閥45的操作位置。
提供促動(dòng)器92,響應(yīng)從控制器122接收的信號(AV2),控制用于調(diào)節(jié)供給通氣口53的過度燃燒空氣量的節(jié)流閥46的操作位置。
提供CO傳感器94、96、98、99以產(chǎn)生分別指示在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一、第二、第三和第四位置處的CO水平的信號(CO1)、(CO2)、(CO3)、(CO4)。應(yīng)注意的是,在替換實(shí)施例中,鍋爐系統(tǒng)12中的CO傳感器的數(shù)量可多于四個(gè)傳感器。例如,在替換實(shí)施例中,可在鍋爐系統(tǒng)12中設(shè)置CO傳感器庫。如所示的,CO傳感器94、96、98、99設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的后通道部42中。應(yīng)注意在替換實(shí)施例中,CO傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12中的多個(gè)其它位置。例如,CO傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的出口平面。
提供溫度傳感器110、112、114、115以產(chǎn)生分別指示鍋爐系統(tǒng)12中第一、第二、第三和第四位置處的溫度水平的信號(TEMP1)、(TEMP2)、(TEMP3)、(TEMP4)。應(yīng)注意在替換實(shí)施例中,鍋爐系統(tǒng)12中的傳感器的數(shù)目可多于四個(gè)溫度傳感器。例如,在替換實(shí)施例中,鍋爐系統(tǒng)12中可設(shè)置溫度傳感器庫。如所示的,溫度傳感器110、112、114、115設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的爐子出口平面部42中。應(yīng)注意的是在替換實(shí)施例中,溫度傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12中的多個(gè)其他位置處。例如,溫度傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的出口平面。
提供渣檢測傳感器116、118、120、121以產(chǎn)生分別指示鍋爐系統(tǒng)12中第一、第二、第三和第四位置處的渣的厚度的信號(SLAG1)、(SLAG2)、(SLAG3)、(SLAG4)。應(yīng)注意在替換實(shí)施例中,鍋爐系統(tǒng)12中渣檢測傳感器的數(shù)目可多于4個(gè)渣檢測傳感器。例如,在替換實(shí)施例中,可在鍋爐系統(tǒng)12中設(shè)置渣檢測傳感器庫。如所述的,渣檢測傳感器116、118、120、121設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的后通道部42中。應(yīng)注意在替換實(shí)施例中,渣檢測傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的多個(gè)其它位置處。例如,渣檢測傳感器可設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)12的出口平面。
提供質(zhì)量流傳感器119以產(chǎn)生指示供給到管道59的一次空氣的量的(MAF1)信號,該信號由控制器122接收。
提供質(zhì)量流傳感器117以產(chǎn)生指示供給到進(jìn)氣歧管44和燃燒器以及通氣口的燃燒空氣的量的(MAF2)信號,該信號由控制器122接收。
提供煤流量傳感器123以產(chǎn)生指示供給到管道59的煤量的(CF)信號,該信號由控制器122接收。
渣減少化合物供給裝置125用于向燃燒器47、48、50、52供給預(yù)定量的渣減少化合物,從而減少鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置處的渣的形成。裝置125包括與泵(未示出)耦合用于保存渣減少化合物的內(nèi)部儲(chǔ)存器(未示出)。該泵響應(yīng)來自控制器122的控制信號(S1),從儲(chǔ)存器發(fā)送預(yù)定數(shù)量的渣減少化合物到一個(gè)或多個(gè)分別與燃燒器47、48、50、52流體耦合的管道150、152、154、156中。渣減少化合物可以包括減少和/或阻止鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)渣的形成的任何化學(xué)添加劑或化合物。在一個(gè)可選實(shí)施例中,渣減少化合物與燃料流中的渣形成介質(zhì)(未燃碳?xì)浠衔?反應(yīng),使得該形成介質(zhì)具有更高的熔點(diǎn),從而它們與鍋爐壁和過熱器管子的表面接觸時(shí)呈固態(tài),并因此可以容易地從壁和管子上清除。進(jìn)一步,渣變得更易碎或脆,從而可以容易地從壁和管子上清除。舊的渣沉積保持疏松并且不與鍋爐結(jié)構(gòu)熔合,因此容易清除。也就是說,渣形成介質(zhì)與渣減少化合物反應(yīng)后,生成的化合物只能在高于爐內(nèi)現(xiàn)有溫度的溫度下熔化。當(dāng)生成的化合物不處于熔化狀態(tài)時(shí),它們不具有粘性。因此將不會(huì)形成渣。當(dāng)生成的化合物不再熔化時(shí),它們也將不再具有腐蝕性。此外,存在一些能降低灰中未燃碳,同時(shí)也減小渣形成率的渣減少化合物。在一典型實(shí)施例中,渣減少化合物包括能提高未燃碳?xì)浠衔锏娜芑瘻囟鹊臒峄罨杷猁},例如商標(biāo)為“FuelSolv”的鐵-鎂-鋁-硅酸鹽。
提供控制器122以產(chǎn)生控制信號,從而控制閥80、82、84、86、88的操作位置和促動(dòng)器90、92,以在燃燒器47、48、50、52處獲得期望的A/F比和空氣-燃料質(zhì)量流。而且,提供控制器122以產(chǎn)生用于控制輸送到燃燒器47、48、50、52的至少一個(gè)的渣減少化合物的量的控制信號(S1)。而且,提供控制器122以接收來自CO傳感器94、96、98、99的指示在第一、第二、第三、和第四位置處的CO水平的信號(CO1-CO4),并從中確定CO水平。而且,提供控制器122以接收來自溫度傳感器110、112、114、115的指示在第一、第二、第三和第四位置處的溫度水平的信號(TEMP1-TEMP4),并從中確定溫度水平。此外,提供控制器122以接收來自渣檢測傳感器116、118、120、121的指示在第一、第二、第三和第四位置處的渣厚度的信號(SLAG1-SLAG4),并從中確定渣的厚度??刂破?22包括中央處理器(CPU)130、只讀存儲(chǔ)器(ROM)132、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)134和輸入-輸出(I/O)接口136。當(dāng)然,可利用任何其它常規(guī)類型的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì),例如包括閃存或類似物。CPU 30執(zhí)行存儲(chǔ)在ROM 132和RAM 134中至少一個(gè)中的用于實(shí)現(xiàn)下面描述的控制方法論的軟件算法。
參照圖2,說明了由控制器122執(zhí)行的軟件算法的方框圖。特別地,軟件算法包括燃燒器A/F比估算模塊170、基于質(zhì)量流的影響因素圖172、空間A/F比估算模塊174和空間渣、溫度和CO估算模塊176。
提供燃燒器A/F比估算模塊170以計(jì)算燃燒器47、48、50、52的每一個(gè)的A/F比。特別地,模塊170根據(jù)供給到燃燒器47、48、50、52的一次空氣、二次空氣和三次空氣的量和由碎煤機(jī)22提供的煤量計(jì)算每個(gè)燃燒器的A/F比。
基于質(zhì)量流的影響因素圖172包括使每個(gè)燃燒器的排氣的質(zhì)量流與鍋爐系統(tǒng)12中第一、第二、第三和第四位置的每個(gè)位置相關(guān)聯(lián)的表??刂破?22可利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以確定哪些燃燒器主要影響鍋爐系統(tǒng)12中的特定位置。特別地,通過確定從一特定燃燒器到一特定位置的質(zhì)量流的值大于閾值質(zhì)量流的值,控制器122可確定該特定燃燒器主要影響鍋爐系統(tǒng)12中的該特定位置。
在一可選實(shí)施例中,基于質(zhì)量流的影響因素圖172包括顯示百分比數(shù)值的表,其中該百分比數(shù)值表示從每個(gè)燃燒器流到第一、第二、第三和第四位置中每一位置的質(zhì)量流百分比??刂破?22可以通過確定與特定燃燒器和特定位置相關(guān)的百分比數(shù)值高于閾值百分比數(shù)值來確定特定燃燒器主要影響鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)的特定位置。例如,該表可能顯示第一位置的質(zhì)量流的10%是來自燃燒器47。如果閾值百分比數(shù)值是5%,那么控制器122將確定燃燒器47主要影響第一位置處的質(zhì)量流。
基于質(zhì)量流的影響因素圖172可使用鍋爐系統(tǒng)12的等溫物理模型和流體動(dòng)力定標(biāo)技術(shù)或鍋爐系統(tǒng)12的計(jì)算流體動(dòng)力模型來確定。
提供空間A/F比估算模塊174以計(jì)算在鍋爐系統(tǒng)12中第一、第二、第三和第四位置的每個(gè)位置處的A/F比。特別地,模塊174利用與每個(gè)燃燒器相聯(lián)系的A/F比和基于質(zhì)量流的影響因素圖172來計(jì)算在鍋爐系統(tǒng)12中第一、第二、第三和第四位置的每一個(gè)位置處的A/F比。
提供空間渣、溫度和CO估算模塊176以計(jì)算每個(gè)燃燒器47、48、50、52在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一、第二、第三和第四位置中每一位置處產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。特別地,模塊176利用第一、第二、第三和第四位置中每一位置處的空間A/F比來估算由每個(gè)燃燒器47、48、50、52在第一、第二、第三和第四位置處產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
參見圖3-11,現(xiàn)在將說明一種用于降低鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)預(yù)定區(qū)域的渣形成率的方法。該方法可以利用由控制器122執(zhí)行的軟件算法式來實(shí)現(xiàn)。
在步驟190,多個(gè)溫度傳感器產(chǎn)生分別指示鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號。例如,溫度傳感器110、112、114、115可以分別產(chǎn)生分別指示鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一、第二、第三和第四位置處的溫度水平的信號(TEMP1)、(TEMP2)、(TEMP3)、(TEMP4)。
在步驟192,控制器122接收該第一多個(gè)信號,并確定與第一多個(gè)位置有關(guān)的多個(gè)溫度水平。例如,控制器122可以接收信號(TEMP1)、(TEMP2)、(TEMP3)、(TEMP4),并確定分別與第一、第二、第三和第四位置有關(guān)的第一、第二、第三和第四溫度水平。
在步驟194,多個(gè)CO傳感器產(chǎn)生分別指示第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號。例如,CO傳感器94、96、98、99可以產(chǎn)生分別指示第一、第二、第三和第四位置處的CO水平的信號(CO1)、(CO2)、(CO3)、(CO4)。
在步驟196,控制器122接收該第二多個(gè)信號,并確定與第一多個(gè)位置有關(guān)的多個(gè)CO水平。例如,控制器122可以接收信號(CO1)、(CO2)、(CO3)、(CO4),并確定分別與第一、第二、第三和第四位置有關(guān)的第一、第二、第三和第四CO水平。
在步驟198,多個(gè)渣檢測傳感器產(chǎn)生分別指示第一多個(gè)位置處的渣厚度水平的第三多個(gè)信號。例如,渣檢測傳感器116、118、120、121可以產(chǎn)生分別指示第一、第二、第三和第四位置的渣厚度水平的信號(SLAG1)、(SLAG2)、(SLAG3)、(SLAG4)。
在步驟200,控制器122接收該第三多個(gè)信號,并確定與第一多個(gè)位置有關(guān)的多個(gè)渣厚度水平。例如,控制器122可以接收信號(SLAG1)、(SLAG2)、(SLAG3)、(SLAG4),并確定分別與第一、第二、第三和第四位置有關(guān)的第一、第二、第三和第四渣厚度水平。
在步驟202,空氣流傳感器119產(chǎn)生指示進(jìn)入鍋爐系統(tǒng)12的一次空氣質(zhì)量流的(MAF1)信號,該信號由控制器122接收。
在步驟203,空氣流傳感器117產(chǎn)生指示進(jìn)入進(jìn)氣歧管44的燃燒空氣質(zhì)量流的(MAF2)信號,該信號由控制器122接收。燃燒空氣質(zhì)量流包括由燃燒器接收的二次空氣和三次空氣以及由通氣口53接收的過度燃燒空氣。
在步驟204,煤流量傳感器123產(chǎn)生指示進(jìn)入鍋爐系統(tǒng)12的煤量(例如,總的工廠用煤流量)的(CF)信號,該信號由控制器122接收。當(dāng)然,在可選實(shí)施例中,由每個(gè)燃燒器接收的煤量可以使用設(shè)置在每個(gè)燃燒器中或與每個(gè)燃燒器流動(dòng)連通的煤流量傳感器來計(jì)算或監(jiān)測。
在步驟206,控制器122基于(MAF1)信號、(MAF2)信號和(CF)信號,執(zhí)行燃燒器A/F比估算模塊170,以確定在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比。例如,控制器122可以基于(MAF1)信號、(MAF2)信號和(CF)信號,執(zhí)行燃燒器A/F比估算模塊170,以確定燃燒器47、48、50、52的A/F比。
在步驟208,控制器122確定(i)包括第一多個(gè)位置的一個(gè)子集的第二多個(gè)位置是否有高于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、高于閾值溫度水平的溫度水平和高于閾值CO水平的CO水平,以及(ii)包括第一多個(gè)位置的另一個(gè)子集的第三多個(gè)位置是否有低于或等于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、低于或等于閾值溫度水平的溫度水平和低于或等于閾值CO水平的CO水平。如果步驟208的值為“是”,該方法進(jìn)入步驟210。否則,該方法進(jìn)入步驟222。
在步驟210,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以估算第二多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第二多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第二多個(gè)燃燒器。例如,控制器122可以執(zhí)行模塊174,其中模塊174基于燃燒器47、48、50、52中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以確定第一和第二位置處的A/F比。而且,例如,控制器122可以確定燃燒器47、48主要影響在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一和第二位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平。
在步驟212,控制器122基于相應(yīng)位置的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第二多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。例如,控制器122可以基于第一和第二位置處的A/F比,執(zhí)行模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一和第二位置處由燃燒器47、48、50、52中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟214,控制器122基于在第二多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。例如,控制器122可以基于在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第一和第二位置處由燃燒器47、48、50、52產(chǎn)生的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,提高燃燒器47、48中至少一個(gè)燃燒器的A/F比。在一典型實(shí)施例中,控制器122通過降低進(jìn)入燃燒器47、48中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流來提高A/F比,同時(shí)維持或降低供應(yīng)給燃燒器47、48中至少一個(gè)燃燒器的空氣質(zhì)量流。
在步驟216,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172來估算第三多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第三多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第三多個(gè)燃燒器。例如,控制器122可以執(zhí)行模塊174,其中模塊174基于燃燒器47、48、50、52中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172來估算第三和第四位置處的A/F比。而且,例如,控制器122可以確定燃燒器50、52主要影響在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第三和第四位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平。
在步驟218,控制器122基于相應(yīng)位置的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第三多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。例如,控制器122可以基于第三和第四位置處的A/F比,執(zhí)行模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第三和第四位置處由燃燒器47、48、50、52產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟220,控制器122基于第三多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比。例如,控制器122可以基于在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第三和第四位置處由燃燒器47、48、50、52產(chǎn)生的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,降低燃燒器50、52中至少一個(gè)燃燒器的A/F比。在一典型實(shí)施例中,控制器122通過降低進(jìn)入燃燒器50、52中至少一個(gè)燃燒器的空氣質(zhì)量流來降低A/F比,同時(shí)維持或降低供應(yīng)給燃燒器50、52中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流。
在步驟222,控制器122確定(i)包括第一多個(gè)位置的一個(gè)子集的第四多個(gè)位置是否具有高于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、高于閾值溫度水平的溫度水平和低于或等于閾值CO水平的CO水平,以及(ii)包括第一多個(gè)位置的另一個(gè)子集的第五多個(gè)位置是否具有低于或等于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、低于或等于閾值溫度水平的溫度水平和高于閾值CO水平的CO水平。如果步驟222的值為“是”,該方法進(jìn)入步驟224。否則,該方法進(jìn)入步驟236。
在步驟224,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊170,其中模塊170基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172來估算第四多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第四多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第四多個(gè)燃燒器。
在步驟226,控制器122基于相應(yīng)位置處的估計(jì)A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第四多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟228,控制器122基于在第四多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,降低第四多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比以及第四多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流,以降低第四多個(gè)位置處的渣形成率。
在步驟230,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172來估算第五多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第五多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第五多個(gè)燃燒器。
在步驟232,控制器122基于相應(yīng)位置處的估計(jì)A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第五多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟234,控制器122基于第五多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,提高第五多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比以及第五多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流。
在步驟236,控制器122確定(i)包括第一多個(gè)位置的一個(gè)子集的第六多個(gè)位置是否具有高于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、低于或等于閾值溫度水平的溫度水平和高于閾值CO水平的CO水平,以及(ii)包括第一多個(gè)位置的另一個(gè)子集的第七多個(gè)位置是否具有低于或等于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、高于閾值溫度水平的溫度水平和低于或等于閾值CO水平的CO水平。如果步驟236的值為“是”,該方法進(jìn)入步驟238。否則,該方法進(jìn)入步驟250。
在步驟238,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以估算第六多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第六多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第六多個(gè)燃燒器。
在步驟240,控制器122基于相應(yīng)位置處的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第六多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟242,控制器122基于第六多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,提高第六多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第六多個(gè)位置處的渣形成率。
在步驟244,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以估算第七多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第七多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第七多個(gè)燃燒器。
在步驟246,控制器122基于相應(yīng)位置的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第七多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟248,控制器122基于第七多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,降低第七多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)A/F比。
在步驟250,控制器122確定(i)包括第一多個(gè)位置的一個(gè)子集的第八多個(gè)位置是否具有高于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、低于或等于閾值溫度水平的溫度水平和低于或等于閾值CO水平的CO水平,以及(ii)包括第一多個(gè)位置的另一個(gè)子集的第九多個(gè)位置是否具有低于或等于閾值渣厚度水平的渣厚度水平、高于閾值溫度水平的溫度水平和高于閾值CO水平的CO水平。如果步驟250的值為“是”,該方法進(jìn)入步驟252。否則,該方法進(jìn)入步驟264。
在步驟252,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以估算第八多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第八多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的一個(gè)子集的第八多個(gè)燃燒器。
在步驟254,控制器122基于相應(yīng)位置處的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)12內(nèi)第八多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟256,控制器122基于第八多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,降低第八多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)空氣-燃料質(zhì)量流以及第八多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流,以降低第八多個(gè)位置處的渣形成率。
在步驟258,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174基于第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器的A/F比,利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以估算第九多個(gè)位置中每一位置處的A/F比,并且確定主要影響第九多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第九多個(gè)燃燒器。
在步驟260,控制器122基于相應(yīng)位置處的估算的A/F比,執(zhí)行空間渣、溫度和CO估算模塊176,以估算在鍋爐系統(tǒng)內(nèi)第九多個(gè)位置中的每一位置處由第一多個(gè)燃燒器中每一個(gè)燃燒器產(chǎn)生的渣厚度水平、熱能量和CO水平。
在步驟262,控制器122基于第九多個(gè)位置中每一位置處的估算的渣厚度水平、熱能量和CO水平,提高第九多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)空氣-燃料質(zhì)量流以及第九多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流。
在步驟264,控制器122確定(i)鍋爐系統(tǒng)12是否具有渣減少化合物供給裝置,以及(ii)包括第一多個(gè)位置的一個(gè)子集的第十多個(gè)位置是否具有高于閾值渣厚度水平的渣厚度水平。如果步驟264的值為“是”,該方法進(jìn)入步驟266。否則,該方法返回步驟190。
在步驟266,控制器122執(zhí)行空間A/F比估算模塊174,其中模塊174利用基于質(zhì)量流的影響因素圖172以確定主要影響第十多個(gè)位置處的渣厚度水平、溫度水平和CO水平的包括第一多個(gè)燃燒器的子集的第十多個(gè)燃燒器。
在步驟268,控制器122促使渣減少化合物供給裝置125向第十多個(gè)燃燒器供應(yīng)渣減少化合物,用于減小第十多個(gè)位置處的渣形成率。在步驟268之后,該方法返回步驟190。
該用于減少鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置處的渣形成率的發(fā)明系統(tǒng)和方法提供了優(yōu)于其他系統(tǒng)和方法的實(shí)質(zhì)性優(yōu)點(diǎn)。具體地,這些實(shí)施例提供了一種調(diào)節(jié)供給預(yù)定燃燒器的A/F比、空氣-燃料質(zhì)量流、燃料質(zhì)量流和渣減少化合物中的至少一個(gè),以降低鍋爐系統(tǒng)內(nèi)預(yù)定位置處的渣形成率的技術(shù)效果。
上述方法可以實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)程序代碼的形式,其包含實(shí)現(xiàn)在有形的介質(zhì),例如軟盤、CD ROM、硬盤或任何其它計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中的指令,其中,當(dāng)計(jì)算機(jī)程序代碼由計(jì)算機(jī)載入并執(zhí)行時(shí),該計(jì)算機(jī)成為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備。
盡管本發(fā)明參照典型實(shí)施例進(jìn)行描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,在不背離本發(fā)明的范圍的情況下,可以作出各種變化和元件等效替換。另外,在不背離本發(fā)明范圍的情況下,根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo),可以作出許多改進(jìn)以適應(yīng)特定情況。因而,本發(fā)明不局限于用于實(shí)施本發(fā)明公開的實(shí)施例,本發(fā)明包括所有落入預(yù)計(jì)的權(quán)利要求范圍的實(shí)施方式。而且,術(shù)語第一、第二等的使用并不表示任何重要性的次序,而是使用術(shù)語第一、第二等以區(qū)別不同元件。
部件列表發(fā)電系統(tǒng)10鍋爐系統(tǒng)12控制系統(tǒng)13渦輪發(fā)電機(jī)14輸送機(jī)16料倉18給煤機(jī)20碎煤機(jī)22空氣源24煙囪28爐子40后通道部42進(jìn)氣歧管44節(jié)流閥45、46
燃燒器47、48、50、52通氣口53管道59、60、62、64、66、68同心設(shè)置的管子70、72、74閥75、77線圈閥80、82、84、86、88燃燒空氣促動(dòng)器90過度燃燒空氣促動(dòng)器92CO傳感器94、96、98、99溫度傳感器110、112、114、115渣檢測傳感器116、118、120、121空氣質(zhì)量流傳感器117、119控制器122煤流量傳感器123渣減少化合物供給裝置125中央處理器(CPU)130只讀存儲(chǔ)器(ROM)132隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)134輸入-輸出(I/O)接口136管道150、152、154、156基于質(zhì)量流的影響因素圖172空間A/F比估算模塊174CO估算模塊17權(quán)利要求
1.一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法,該鍋爐系統(tǒng)(12)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)、多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)、多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)和多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99),該方法包括接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)的第一多個(gè)信號;基于該第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平;接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)的第二多個(gè)信號;基于該第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平;接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的渣檢測傳感器(116、118、120、121)的第三多個(gè)信號;基于該第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平;確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置,該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集;確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器,該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)的子集;以及提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,確定第二多個(gè)燃燒器包括訪問基于質(zhì)量流的影響因素圖(172),其指示在第二多個(gè)位置的每個(gè)位置處的來自第一多個(gè)燃燒器(47,48,50,52)的每個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流或百分比質(zhì)量流;以及從第一多個(gè)燃燒器(47,48,50,52)中識別具有大于預(yù)定值的空氣-燃料質(zhì)量流或百分比質(zhì)量流的燃燒器,以確定第二多個(gè)燃燒器。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,增加第二多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器中的A/F比包括,減少進(jìn)入第二多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流,同時(shí)維持或減少輸送到第二多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器的空氣質(zhì)量流。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括確定渣厚度水平低于或等于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平或者CO水平低于或等于閾值CO水平的第三多個(gè)位置,該第三多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集;確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第三多個(gè)位置的渣厚度水平低于或等于閾值渣厚度水平、溫度水平低于或等于閾值溫度水平或者CO水平低于或等于閾值CO水平的第三多個(gè)燃燒器,該第三多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)的子集;以及降低第三多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其中,減少第三多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器的A/F比包括,減少進(jìn)入第三多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器的空氣質(zhì)量流,同時(shí)維持或減少輸送到第三多個(gè)燃燒器的至少一個(gè)燃燒器的燃料質(zhì)量流。
6.一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)(13),該鍋爐系統(tǒng)(12)具有第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52),該控制系統(tǒng)(13)包括設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115),該多個(gè)溫度傳感器配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的溫度水平的第一多個(gè)信號;設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99),該多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的CO水平的第二多個(gè)信號;設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121),該多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第三多個(gè)信號;以及可操作地與多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)、多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)和多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)耦合的控制器(122),該控制器(122)配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平,該控制器(122)進(jìn)一步配置成基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平,該控制器(122)進(jìn)一步配置成基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平,該控制器(122)進(jìn)一步配置成確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)位置,該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集,該控制器(122)進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平高于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器,該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)的子集,該控制器(122)進(jìn)一步配置成提高第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的A/F比,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
7.一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法,該鍋爐系統(tǒng)(12)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器、多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)、多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)和多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99),該方法包括接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)的第一多個(gè)信號;基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)溫度水平;接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)的第二多個(gè)信號;基于第二多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)CO水平;接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)的第三多個(gè)信號;基于第三多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平;確定渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)位置,該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集;確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平、溫度水平高于閾值溫度水平以及CO水平低于或等于閾值CO水平的第二多個(gè)燃燒器,該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)的子集;以及降低第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的至少一個(gè)A/F比和進(jìn)入第二多個(gè)燃燒器中至少一個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,確定第二多個(gè)燃燒器包括訪問基于質(zhì)量流的影響因素圖(172),其指示在第二多個(gè)位置的每個(gè)位置處的來自第一多個(gè)燃燒器(47,48,50,52)的每個(gè)燃燒器的空氣-燃料質(zhì)量流或百分比質(zhì)量流;以及從第一多個(gè)燃燒器(47,48,50,52)中識別具有大于預(yù)定值的空氣-燃料質(zhì)量流或百分比質(zhì)量流的燃燒器,以確定第二多個(gè)燃燒器。
9.一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的方法,該鍋爐系統(tǒng)(12)具有第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)、多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121),該方法包括接收來自設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)的第一多個(gè)信號;基于第一多個(gè)信號確定鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平;確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)位置,該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集;確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)燃燒器,該第二多個(gè)燃燒器是第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)的子集;以及向第二多個(gè)燃燒器供應(yīng)渣減少化合物,以降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
10.一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的控制系統(tǒng)(13),該鍋爐系統(tǒng)(12)具有第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52),該控制系統(tǒng)(13)包括設(shè)置在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)的多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121),該多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)配置成產(chǎn)生指示鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)第一多個(gè)位置處的渣厚度的第一多個(gè)信號;以及可操作地與多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)耦合的控制器(122),該控制器(122)進(jìn)一步配置成基于第一多個(gè)信號確定第一多個(gè)位置處的多個(gè)渣厚度水平,該控制器(122)進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)位置,該第二多個(gè)位置是第一多個(gè)位置的子集,該控制器(122)進(jìn)一步配置成確定在鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)促使第二多個(gè)位置的渣厚度水平高于閾值渣厚度水平的第二多個(gè)燃燒器,該第二多個(gè)燃燒器是第一燃燒器(47、48、50、52)的子集,該控制器(122)進(jìn)一步配置成促使第一裝置向第二多個(gè)燃燒器供應(yīng)渣減少化合物,用于降低第二多個(gè)位置處的渣形成率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于降低鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)預(yù)定位置的渣形成率的系統(tǒng)和方法。鍋爐系統(tǒng)(12)具有設(shè)置于其中的第一多個(gè)燃燒器(47、48、50、52)、多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)、多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)和多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)。該系統(tǒng)利用多個(gè)渣檢測傳感器(116、118、120、121)確定鍋爐系統(tǒng)(12)內(nèi)具有相對較高的渣厚度水平的位置,然后利用來自多個(gè)渣檢測傳感器、多個(gè)溫度傳感器(110、112、114、115)和多個(gè)CO傳感器(94、96、98、99)的信號,調(diào)節(jié)影響那些位置的燃燒器的A/F比或質(zhì)量流,或向影響那些位置的燃燒器中加入渣減少添加劑,以降低那些位置處的渣形成率。
文檔編號F23N5/02GK101033851SQ20061013098
公開日2007年9月12日 申請日期2006年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者N·C·韋默, A·V·塔沃爾 申請人:通用電氣公司