技术领域
[0001] 本发明涉及燃烧器控制技术领域,尤其是涉及一种计及制粉系统运行方式的燃烧器托底风控制方法和设备。
相关背景技术
[0002] 对于采用四角切圆布置的直流燃烧器往往使用最下层二次风挡板作为火焰托底风,在锅炉运行中托底风主要起托浮下层燃烧器煤粉,防止其离析,并阻止火焰下冲入冷灰斗,防止固态排渣炉冷灰斗结焦及火焰整体下沉后导致的实际火焰切圆直径增大,降低排渣含碳量等,对锅炉燃烧的稳定性和经济性起到至关重要的作用。
[0003] 如今随着能源结构的变化对于火电机组深度调峰的需求日益凸显,对于锅炉低负荷稳燃能力的要求也更高,低负荷运行时为了兼顾汽温的调节,一般不使用最下层的A套制粉系统,以次下层的B/C套制粉系统为主,对于660MW机组而言,B套制粉系统为最低层燃烧器运行时,B层燃烧器喷口与AA层二次风喷口间距一般为1.3至1.5米左右,而A层燃烧器与AA层二次风喷口的间距在0.3米,这也使得最下层托底风不能有效起到托起火焰的作用,导致火焰下沉。
[0004] 考虑到B套制粉系统消缺的情况,C套制粉系统为最下层时,其与AA层的间距更大。此外低负荷运行时为控制NOx的生成,燃尽风挡板的开度可能较大,使得整体二次风箱压力较低,二次风速可能偏离设计值,托底效果更差,煤粉气流也会同步向下倾斜,导致锅炉稳燃能力的下降。
[0005] 综上,当前缺少一种燃烧器托底风控制方法,以解决或部分解决前述问题。
具体实施方式
[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都应属于本发明保护的范围。
[0036] 实施例1
[0037] 针对前述现有技术存在的问题,本实施例提供了一种计及制粉系统运行方式的燃烧器托底风控制方法,应用于如图1所示的四角切圆布置的直流燃烧器,参见图1,(a)为燃烧器的正视图,(b)为燃烧器的侧视,燃烧器自顶向下包括一次风B2、二次风B0、一次风B1、二次风AB、一次风A、直吹二次风A1、底部二次风AA层。
[0038] 四角切圆布置的直流燃烧器二次风喷口主要分为主燃烧区和燃烬风区,针对主燃烧区,包括:包裹煤粉喷口的燃料风层,起约束煤粉气流,提高燃烧初期的氧气的作用;二次风层,起提供主燃烧区域氧气及火焰起旋的作用;底部二次风,起托底风作用,燃料风层与二次风层间隔布置。
[0039] 以A套制粉系统为例,AA层托底二次风由其本身小挡板控制托底风量,挡板开度指令为A给煤机煤量的函数计算值,随着A套制粉系统给煤量的增大同步开度,以满足托底风量及降低炉渣含碳量的要求,其他二次风层小挡板控制整体二次风箱压力,以满足不同负荷段二次风速的要求。
[0040] 当B套制粉系统为下层燃烧器时,AB层二次风挡板不再控制二次风箱压力,转为跟踪B给煤机煤量,以AB层二次风为托底风,同时AA层二次转为控制二次风箱压力。
[0041] 以此类推C套为最下层时,BC层二次风为托底风。给煤机停运后,对应二次风开度自动置最小开度10%。
[0042] 具体的逻辑设置如下:
[0043] A套制粉系统为最下层燃烧器时,使用给煤机A远方运行信号作为其运行依据,AA层挡板指令为A给煤机对应函数计算值,参见图2为AA层二次风控制指令逻辑示意图。给煤机A运行信号、给煤机B非运行信号进行与运算作为B套制粉系统最下层燃烧器的逻辑判据,AB层挡板指令为B给煤机煤量对应函数计算值,参见图3为AB层二次风控制指令逻辑示意图。给煤机A运行信号、给煤机B运行信号和给煤机C非运行信号进行与操作作为C套制粉系统为最下层燃烧器的逻辑判据,BC层挡板指令为C给煤机煤量对应函数计算值。其对应函数关系如表1所示。
[0044] 表1给煤量与托底风开度对应关系
[0045]给煤量(t/h) 0 26 41.6 52 54.6 62
AA/AB/BC层托底风开度(%) 35 50 60 75 75 75
[0046] AB层/BC层挡板在非托底风控制模式时与其他二次风挡板控制逻辑一致,控制二次风箱与炉膛负压的压差,受风箱/炉膛差压总指令控制,该压差目标值为总空气测量流量的函数,目标压差与实际压差的偏差量经PID计算后得到风箱/炉膛差压指令。参见图4为实施例中风箱/炉膛压差指令逻辑,各二次风门挡允许在总指令的基础上设置开度偏置量以满足不同加仓煤种对于氧量的要求。对应给煤机停运后,相应二次风挡板关至10%,以满足最小吹扫冷却流量的要求,并不再参与调节。AA层挡板同理,在A给煤机停运后开度关至10%,不再参与调节。计算大风箱与炉膛出口压差的函数对应关系如表2所示。
[0047] 表2总风量‑大风箱与炉膛出口压差函数关系
[0048]总风量(t/h) 0 590 983 1474.5 1966
大风箱与炉膛出口压差(KPa) 0.38 0.381 0.635 1.02 1.02
[0049] AA层/AB层/BC层挡板在托底风控制模式与风箱/炉膛压差控制模式切换过程中,对指令变化速率设限制,变化率为10%/min,以防止风量的突变对锅炉燃烧造成扰动。为控制炉膛断面及容积热负荷,不考虑以CD层二次风为托底风,防止火焰过度集中,影响上部螺旋管的安全。
[0050] 本方法具有如下优点:
[0051] (1)托底风层的选择能够根据下层制粉系统的变化及时调整,托火效果更好。
[0052] (2)实现制粉系统运行方式改变时托底风层全自动切换,全过程不需要运行人员进行干预。
[0053] (3)指令切换中,对指令变化速率有限制,减少对锅炉燃烧的扰动。
[0054] (4)对底层制粉系统运行的逻辑判据采用给煤机远方启停信号,在给煤机就地试转时不会误判,同时在制粉系统启停吹扫阶段不会过早切换。
[0055] 实施例2
[0056] 本实施例提供了一种电子设备,包括:一个或多个处理器以及存储器,所述存储器内储存有一个或多个程序,所述一个或多个程序包括用于执行如实施例1所述计及制粉系统运行方式的燃烧器托底风控制方法的指令。
[0057] 实施例3
[0058] 本实施例提供了一种计算机可读存储介质,包括供电子设备的一个或多个处理器执行的一个或多个程序,所述一个或多个程序包括用于执行如实施例1所述计及制粉系统运行方式的燃烧器托底风控制方法的指令。
[0059] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。