一种煤炉节能控制系统.pdf

本发明涉及一种煤炉节能控制系统，用于煤炉的温度、压力和进风控制，包括依次连接的除氧器、煤炉和蒸汽管道，该系统还包括仪表控制箱以及与仪表控制箱连接的监控PC机、除氧控制装置和煤炉控制装置，所述的除氧控制装置与除氧器连接，所述的煤炉控制装置分别与煤炉和蒸汽管道连接。与现有技术相比，本发明具有节约能源、系统稳定可靠等优点。

权利要求书
1.  一种煤炉节能控制系统，用于煤炉(1)的温度、压力和进风控制，包括依 次连接的除氧器(2)、煤炉(1)和蒸汽管道(3)，其特征在于，该系统还包括仪 表控制箱(4)以及与仪表控制箱(4)连接的监控PC机(5)、除氧控制装置和煤 炉控制装置，所述的除氧控制装置与除氧器(2)连接，所述的煤炉控制装置分别 与煤炉(1)和蒸汽管道(3)连接。

2.  根据权利要求1所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的除氧 控制装置包括设置在除氧器(2)内的除氧泵(6)和除氧液位传感器(9)、设置在 除氧器(2)加热管道上的顶部加热阀(7)和底部加热阀(8)以及设置在除氧器 (2)出水管道上的温度传感器(10)，所述的除氧泵(6)、除氧液位传感器(9)、 顶部加热阀(7)、底部加热阀(8)和温度传感器(10)分别与仪表控制箱(4)连 接。

3.  根据权利要求1所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的煤炉 控制装置包括与煤炉(1)燃烧室连接的进风控制组件以及与煤炉(1)加热炉连接 的温度控制组件和水位控制组件，所述的进风控制组件、温度控制组件和水位控制 组件分别与仪表控制箱(4)连接。

4.  根据权利要求3所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的进风 控制组件包括设置在煤炉(1)进风管道上的鼓风机(11)、设置在煤炉(1)出风 管道上的引风机(12)以及设置在煤炉(1)燃烧室的炉膛压力传感器(13)，所述 的鼓风机(11)、引风机(12)和压力传感器(13)分别与仪表控制箱(4)连接。

5.  根据权利要求3所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的温度 控制组件包括设置在蒸汽管道(3)上的蒸汽流量传感器(16)和蒸汽压力传感器 (17)以及设置在煤炉(1)内的炉排电机(14)和分层电机(15)，所述的蒸汽流 量传感器(16)、蒸汽压力传感器(17)、炉排电机(14)和分层电机(15)分别与 仪表控制箱(4)连接。

6.  根据权利要求3所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的水位 控制组件包括设置在煤炉(1)加热炉内的煤炉液位传感器(18)和设置在煤炉(1) 进水管道上的给水泵(19)。

7.  根据权利要求1所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的仪表 控制箱(4)包括PLC控制器和报警器。

8.  根据权利要求1所述的一种煤炉节能控制系统，其特征在于，所述的监控 PC机(5)包括显示器、打印机和存储器。

说明书一种煤炉节能控制系统
技术领域
本发明涉及一种控制系统，尤其是涉及一种煤炉节能控制系统。
背景技术
煤炉是一种能量转换设备，向煤炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高 温烟气的热能等形式，而经过煤炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或 有机热载体，锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，煤炉包括 锅和炉两大部分，煤炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需 热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。
提供热水的煤炉称为热水煤炉，主要用于生活，工业生产中也有少量应用。 产生蒸汽的煤炉称为蒸汽煤炉，常简称为煤炉，多用于火电站、船舶、机车和工矿 企业。
改造前煤炉控制模式为：鼓风机、引风机均为工频运行，通过风门阀门，控 制出风量和进风量；炉排分层工频运行，炉排装设调速箱，可以选择固定速度；除 氧器，除氧水泵为工频运行，管道装设电动调节阀门，控制进水量。此种控制方式， 操作复杂，均为人工操作，对人工操作技能要求较高，且能耗较高，不经济。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种节约能源、系 统稳定可靠的煤炉节能控制系统。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种煤炉节能控制系统，用于煤炉的温度、压力和进风控制，包括依次连接的 除氧器、煤炉和蒸汽管道，该系统还包括仪表控制箱以及与仪表控制箱连接的监控 PC机、除氧控制装置和煤炉控制装置，所述的除氧控制装置与除氧器连接，所述 的煤炉控制装置分别与煤炉和蒸汽管道连接。
所述的除氧控制装置包括设置在除氧器内的除氧泵和除氧液位传感器、设置在 除氧器加热管道上的顶部加热阀和底部加热阀以及设置在除氧器出水管道上的温 度传感器，所述的除氧泵、除氧液位传感器、顶部加热阀、底部加热阀和温度传感 器分别与仪表控制箱连接。
所述的煤炉控制装置包括与煤炉燃烧室连接的进风控制组件以及与煤炉加热 炉连接的温度控制组件和水位控制组件，所述的进风控制组件、温度控制组件和水 位控制组件分别与仪表控制箱连接。
所述的进风控制组件包括设置在煤炉进风管道上的鼓风机、设置在煤炉出风管 道上的引风机以及设置在煤炉燃烧室的炉膛压力传感器，所述的鼓风机、引风机和 压力传感器分别与仪表控制箱连接。
所述的温度控制组件包括设置在蒸汽管道上的蒸汽流量传感器和蒸汽压力传 感器以及设置在煤炉内的炉排电机和分层电机，所述的蒸汽流量传感器、蒸汽压力 传感器、炉排电机和分层电机分别与仪表控制箱连接。
所述的水位控制组件包括设置在煤炉加热炉内的煤炉液位传感器和设置在煤 炉进水管道上的给水泵。
所述的仪表控制箱包括PLC控制器和报警器。
所述的监控PC机包括显示器、打印机和存储器。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
一、节约能源：炉排、分层、鼓风、引风、给水均改为变频控制方式，代替以 前的不调节或阀门调节,从而节约电能，炉排分层采用压力信号和流量信号控制很 大程度上保证煤的均匀分布及充分燃烧，节约燃煤量。除氧蒸汽进气调节阀均采用 温度信号控制，避免不必要的蒸汽浪费，又可保证运行稳定。
二、系统稳定可靠：用自动化控制代替传统人工控制，有效避免误操作和人工 失误，除氧蒸汽进气调节阀均采用温度信号控制，可有效控制除氧温度，保证系统 安全可靠运行。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1、煤炉，2、除氧器，3、蒸汽管道，4、仪表控制箱，5、监控PC机， 6、除氧泵，7、顶部加热阀，8、底部加热阀，9、除氧液位传感器，10、温度传感 器，11、鼓风机，12、引风机，13、压力传感器，14、炉排电机，15、分层电机， 16、蒸汽流量传感器，17、蒸汽压力传感器，18、煤炉液位传感器，19、给水泵。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例：
如图1所示，一种煤炉节能控制系统，用于煤炉1的温度、压力和进风控制， 包括依次连接的除氧器2、煤炉1和蒸汽管道3，该系统还包括仪表控制箱4以及 与仪表控制箱4连接的监控PC机5、除氧控制装置和煤炉控制装置，除氧控制装 置与除氧器2连接，煤炉控制装置分别与煤炉1和蒸汽管道3连接。
除氧控制装置包括设置在除氧器2内的除氧泵6和除氧液位传感器9、设置在 除氧器2加热管道上的顶部加热阀7和底部加热阀8以及设置在除氧器2出水管道 上的温度传感器10，除氧泵6、除氧液位传感器9、顶部加热阀7、底部加热阀8 和温度传感器10分别与仪表控制箱4连接。
煤炉控制装置包括与煤炉1燃烧室连接的进风控制组件以及与煤炉1加热炉连 接的温度控制组件和水位控制组件，进风控制组件、温度控制组件和水位控制组件 分别与仪表控制箱4连接。
进风控制组件包括设置在煤炉1进风管道上的鼓风机11、设置在煤炉1出风 管道上的引风机12以及设置在煤炉1燃烧室的炉膛压力传感器13，鼓风机11、引 风机12和压力传感器13分别与仪表控制箱4连接。
温度控制组件包括设置在蒸汽管道3上的蒸汽流量传感器16和蒸汽压力传感 器17以及设置在煤炉1内的炉排电机14和分层电机15，蒸汽流量传感器16、蒸 汽压力传感器17、炉排电机14和分层电机15分别与仪表控制箱4连接。
水位控制组件包括设置在煤炉1加热炉内的煤炉液位传感器18和设置在煤炉 1进水管道上的给水泵19。
对鼓风机11和引风机12加装变频装置，炉膛装设炉膛压力传感器13，蒸汽 管道3上装有检测蒸汽压力的蒸汽压力传感器17，本系统通过蒸汽压力传感器17 的蒸汽压力信号和仪表控制箱4的PID调节功能，控制引风机12电机转速，保证 蒸汽管道3压力恒定在某一范围；通过炉膛压力传感器13检测到的炉膛负压信号 和仪表控制箱4的PID调节功能，控制鼓风机11的电机转速，保证炉膛负压控制 在一定范围；通过气炉负荷及蒸汽压力传感器17检测到的蒸汽压力信号，通过仪 表控制箱4内的PLC程序控制炉排电机14和分层电机15的电机转速，也可以通 过人工手动调节炉排电机14和分层电机15的转速，改造之后，炉膛内火床的控制 更好、有效节约用煤量和电量，通过除氧液位传感器9检测到的除氧水箱液位信号， 控制除氧泵6的运行转速，液位高时，转速降低，液位低时，转速升高，使液位更 恒定，大量节约电能，并且通过煤炉液位传感器18的水位信号和仪表控制箱4的 PID调节功能，控制给水泵19电机转速，液位高时，转速降低，液位低时，转速 升高，使液位更恒定，大量节约电能。