Что включает в себя автоматическое регулирование процесса горения

Автоматическое регулирование процесса горения барабанных котлов.

Функции приведения нагрузки котла к заданному значению, функции обеспечения соответствия между подачами топлива и воздуха, стабилизации разрежения в топке возлагаются на регуляторы топлива, воздуха и тяги, комплекс которых называется «регуляторами процесса горения».

Регулирование подачи топлива. В каждый момент времени в топке котла должно сгорать столько топлива, чтобы количество пара, вырабатываемого котельным агрегатом, соответствовало количеству потребляемого пара, т. е. внешней нагрузке котельного агрегата. Показателем такого соответствия является давление пара при выходе из котла.

Если при сгорании топлива выделяется больше тепла, чем это необходимо для производства потребляемого количества пара, то излишнее тепло аккумулируется в котле, что приводит к росту давления. Наоборот, если топливо подается в недостаточном количестве, то потребность в паре покрывается частично за счет тепла, аккумулированного в котловой воде, а давление пара при этом падает. Таким образом, подача топлива должна производится так, чтобы обеспечить постоянное давление пара при выходе из котла.

Регулирование подачи воздуха. Подача воздуха в топку должна обеспечить наиболее экономичный режим горения топлива. Для этого требуется поддерживать соответствие между количеством и качеством подаваемого топлива, с одной стороны, и количеством воздуха, необходимого для горения, с другой. Показателем этого соответствия является коэффициент избытка воздуха в топке α_т, который контролируется по данным газового анализа.

Оптимальное значение избытка воздуха зависит от вида топлива, способа его сжигания, конструкции топочного устройства, нагрузки котельного агрегата. В конкретных условиях оптимальное значение α_т при различных нагрузках определяется на основании испытаний котельного агрегата.

Значение α_т можно оценить по содержанию свободного кислорода О₂ в дымовых газах, покидающих топочную камеру.

Значительное увеличение избытка воздуха против оптимального приводит к росту потерь тепла с уходящими газами q₂, а чрезмерное снижение избытка воздуха увеличивает потери с химической неполнотой сгорания q₃.

Регулирование тяги. Регулирование тяги должно обеспечивать полное удаление продуктов сгорания.

В статических (равновесных) режимах производительность дымососов должна в каждый момент времени соответствовать производительности дутьевых вентиляторов. Показателем этого соответствия служит разрежение в топочной камере.

Допускать в топке котельного агрегата избыточное давление нельзя, за исключением котлоагрегатов, работающих под наддувом, т. к. это вызывает выбивание газов и пламени из топки.

С другой стороны, при значительном разрежении в топке возрастают присосы воздуха, снижающие экономичность работы котла за счет потерь с уходящими газами – q₂ и увеличения расхода электроэнергии на работу дымососов.

Разрежение в различных зонах топочного пространства котельного агрегата по высоте топочной камеры неодинаково. Вследствие явления самотяги разрежение в верхней части топки бывает обычно примерно на 0,1 кПа больше, чем в нижней. Поэтому поддерживают необходимое минимальное разрежение в верхней части топочной камеры.

Дата добавления: 2015-11-10 ; просмотров: 4239 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Автоматическое регулирование процесса горения значительно повышает экономичность газоиспользующих установок. Применение автоматики обеспечивает безопасность использования газа, улучшает условия труда обслуживающего персонала и способствует повышению его технического уровня. Комплексная автоматика состоит из следующих основных систем: автоматики регулирования, автоматики безопасности, аварийной сигнализации и теплотехнического контроля. [1]

Автоматическое регулирование процесса горения служит в основном целям повышения экономичности отельного агрегата. Только при резко пиковых режимах котла на первый план выступает роль автоматического регулирования процесса горения, как фактора, обеспечивающего повышение надежности и безопасности работы котельного агрегата. [2]

Автоматическое регулирование процессов горения следует предусматривать для котлов с камерными топками для сжигания твердого, газообразного и жидкого топлива, а также для котлов со слоевыми механизированными топками, позволяющими автоматизировать их работу. [4]

Автоматическое регулирование процесса горения и тепловая защита котлоагрегата облегчают условия труда, уменьшают количество обслуживающего персонала, обеспечивают правильную эксплуатацию и увеличивают надежность и экономичность работы котлоагрегата. [5]

Автоматическое регулирование процесса горения при отоплении газом по существу не отличается от способов регулирования, применяемых при других топливах. Особенностью эксплуатации газовых котельных является необходимость автоматического отключения газа при нагреве воды выше допускаемого предела ( у отопительных котлов) и при потухании газа или прекращении его подачи. [9]

Автоматическое регулирование процесса горения должно обеспечить: поддержание постоянного давления пара, экономичное ведение процесса горения и соответствующее распределение нагрузок между котлами. [10]

Автоматическое регулирование процессов горения следует предусматривать для всех котлов, работающих на жидком или газообразном топливе. При применении твердого топлива АСР процессов горения предусматривают в случаях установки механизированных топочных устройств. Необходимость АСР на резервном топливе должна быть определена в результате технико-экономического обоснования, выполненного с учетом расчетного времени работы котла на резервном топливе. Для аварийного топлива АСР не предусматривают. [11]

Автоматическое регулирование процесса горения завода Ильма-рине для котлов ДКВ с пневмомеханическим забрасывателем ЦКТИ предусматривает чувствительный элемент / ( фиг. [12]

Система автоматического регулирования процессов горения в печах разработана французской фирмой Шеврон на базе микрокалькулятора с терминалом и дисплейной связью с обслуживающим персоналом. Подобные работы проводятся и в нашей стране. Основными направлениями поиска являются: улучшение контроля за оптимальным процессом сжигания топлива, сокращение тепловых потерь через наружную поверхность конструкций печи, утилизация тепла дымовых газов. [13]

Необходимость автоматического регулирования процессов горения устанавливается проектной организацией. [14]

Задача автоматического регулирования процесса горения в барабанном паровом котле состоит в поддержании расходов топлива и воздуха, подаваемых на сжигание в топку котла, на таком значении, при котором тепловая нагрузка топки будет соответствовать тепловой нагрузке котла, отбираемой вместе с паром. Следовательно, задача автоматического регулирования процесса горения сводится к поддержанию давления пара за котлом на заданном ( или близком к заданному) значении; при этом процесс сжигания топлива должен быть максимально экономичным. [15]

Источник

Регулирование процесса горения

Сжигание топлива в топке котла должно быть максимально экономичным. Это может быть достигнуто строгим соответствием весового расхода воздуха в соответствии с подачей топлива (весового количества). Подача избыточного количества воздуха приводит к увеличению потерь тепла с уходящими газами, увеличению низкотемпературной коррозии 1 ступени в/подогревателя, так как при этом процент агрессивных сернистых соединений SОз в продуктах сгорания существенно увеличивается, с избыточной подачей воздуха увеличивается также расход электроэнергии на тягу и дутье.

С уменьшением подачи воздуха все происходит наоборот, однако недостаток воздуха может вызвать появление химической неполноты сгорания топлива. Поэтому задача регулирования подачи воздуха в топку котла состоит в поддержании заданного избытка воздуха, при котором обеспечиваются оптимальные условия экономичного сжигания топлива, в свою очередь оптимальный процесс горения – это надежность и безаварийность работы агрегата в целом, продление межремонтных сроков.

При сжигании газообразного топлива в топке выделяется значительное количество газообразных продуктов сгорания. Топочные газы проходят вдоль обогреваемых поверхностей котла, пароперегревателей, воздухоподогревателя и экономайзера, отдают свое тепло и удаляются наружу. Количество удаляемых газов строго соответствует расходу воздуха и топлива, а, следовательно, и расходу пара, т.е. нагрузке котла. При этом задачей регулирования является поддержание в верхней части топки постоянного заданного разрежения, необходимого по условиям эксплуатации для устойчивости факела в топочной камере.

Температура перегретого пара на выходе из котла относится также к его важнейшим параметрам, определяющим экономичность и надежность работы котлоагрегата.

В целом регулирование процесса горения сводится к поддержанию в заданных пределах следующих величин:

1. Давления перегретого пара в главном паропроводе.

2. Подачи воздуха в топку котла.

3. Разрежения в верхней части топки.

4. Температуры перегретого пара в паропроводе котла.

При наладке данных контуров регулирования следует иметь в виду, что они оказывают существенное влияние друг на друга.

— Регулятор тепловой нагрузки /РТН/ выполнен по импульсу «давление пара в главной паровой магистрали». Сигнал по давлению в главной паровой магистрали формируется в датчике типа ДМИ-16 и поступает на электронный блок РП4-У-М1, установленный на панели регуляторов ГМ-50 N3, ТП-230. С выхода блока сигнал подается на исполнительные механизмы котлов, которые, воздействуя на клапана (при работе котлов на мазуте) или заслонки (при работе котлов на газе) изменяют подачу топлива к котлам и восстанавливают заданное значение тепловой нагрузки котлоагрегатов, т.е. поддерживают заданное значение давления в главной паровой магистрали. При работе нескольких котлов одновременно, один или два котла работают в регулирующем режиме, а остальные в базовом, т.е. управление клапанами осуществляется дистанционно. Задание РТН устанавливают с помощью задатчика РЗД-12, смонтированного на панели регуляторов ГМ-50 N3, ТП-230. Включение регуляторов на автоматический режим работы осуществляется с помощью блока БУ-1/6,/БУ-21/ соответствующего котлоагрегата.

— Регулятор общего воздуха /РОВ/ или регулятор экономичности предназначен для поддержания оптимального режима расхода воздуха, необходимого для наиболее экономичного сжигания топлива.

Регулирующий прибор типа РП4-У-М1 /Р-25-1/получает импульс по разрежению в топке от датчика типа Метран 100 ДИВ /ДТ2-50/. Заборное устройство по разрежению расположено в верхней части топки котла по обе стороны. На датчик заводится усредненный импульс. РР воздействует на направляющие аппараты дымососа, изменяя при этом расход дымовых газов из котла. При отключенном регуляторе общего воздуха РР выполняет функцию стабилизатора разрежения. С помощью задатчика можно вручную менять задание регулятору и стабилизировать величину разрежения на другом значении.

Автоматическое регулирование температуры перегретого пара.

Температура перегретого пара на выходе из котла – один из его основных параметров, определяющий надежность и экономичность работы турбины, и надежность работы пароперегревателя котла, паропроводов. Максимальное отклонение от номинальной температуры ± 5 ºC для котлов I очереди.

На котлах ТП-230-2 во входном коллекторе 1-й ступени конвективного пароперегревателя смонтирован поверхностный пароохладитель. Увеличение расхода питательной воды через пароохладитель уменьшает температуру п/пара и наоборот. Количество питательной воды регулируется клапаном с дистанционным управлением со щита управления котла. После перевода котлов на сжигание мазута с малыми избытками для увеличения температуры перегретого пара на котлах смонтированы вентиляторы рециркуляции газов ВРГ. Дымовые газы ВРГ забираются до первой ступени воздухоподогревателя и подаются в холодную воронку котла. За счет увеличения объема дымовых газов, проходящих через конвективные поверхности нагрева котла, увеличивается скорость дымовых газов и, соответственно, теплопередача, что позволяет регулировать температуру п/пара.

Регулятор температуры включен по двух импульсной схеме.

Датчиком является термопара ХК, установленная в рассечку пароперегревателя для уменьшения транспортного запаздывания. Коробка холодных спаев КХС расположена на перилах площадки водосмотра. Регулирующие шибера установлены на всасе ВРГ отм. 10 м. КДУ расположена между конвективной шахтой и топкой котла отм. 8 м. Мотор КДУ перемотан на 750 об/мин. для уменьшения скорости регулирования. При увеличении температуры регулятор прикрывает шибера на всасе, уменьшая рециркуляцию и наоборот.

1. В измерительной схеме И-Т-62 используется магнитный усилитель, который при отсутствии входного сигнала / котел остановлен, сгорела термопара / расстраивается. Для избегания этого с прибора снимается стабилизированное напряжение питания, а также не подается при растопке до выхода температуры на рабочие параметры.

2. Настройка регулятора производится на рабочую температуру согласно заводской инструкции на электронные регулирующие приборы типа РПИК-Т или РПИБ-Т.

6.4 Выбор и расчёт сужающего устройства, установленного на трубопроводе перегретого пара после котла (сопло)

Существует большое разнообразие методов измерения расхода и конструктивных разновидностей расходомеров и счетчиков: 1) переменного перепада давления с сужающими устройствами (относятся к общей группе расходомеров переменного перепада); 2) постоянного перепада давления (относятся к общей группе расходомеров обтекания); 3) тахометрические; 4) электромагнитные; 5) ультразвуковые и др.

Метод измерения расхода по перепаду давления в сужающем устройстве основан на зависимости перепада давления в неподвижном сужающем устройстве, устанавливаемом на трубопроводе, от расхода измеряемой среды. Это устройство следует рассматривать как первичный преобразователь расхода. Создаваемый в сужающем устройстве перепад давления измеряется дифманометром, шкала которого градуируется в единицах расхода.

Рассматриваемый принцип измерения заключается в том, что при протекании потока через отверстие сужающего устройства повышается скорость потока по сравнению со скоростью до сужения. Увеличение скорости, а, следовательно, и кинетической энергии вызывает уменьшение потенциальной энергии и соответственно статического давления. Расход может быть определен по перепаду давления Δр, измеренному дифманометром в соответствии с градуировочной характеристикой Δр = f(Q). Использование рассматриваемого метода измерения требует выполнения определенных условий: характер движения потока до и после сужающего устройства должен быть турбулентным и стационарным; поток должен полностью заполнять все сечение трубопровода; фазовое состояние потока не должно изменяться при его течении через сужающее устройство; во внутренней полости трубопровода до и после сужающего устройства не образуются осадки и другие виды загрязнений; на поверхностях сужающего устройства не образуются отложения, изменяющие его геометрию; пар является перегретым, при этом для него справедливы все положения, касающиеся изменения расхода газа.

Измеряемая среда: пар

Измеряемый максимальный расход: 240 т/час

Измеряемый средний расход: 230 т/час

Избыточное давление среды: 100 кгс/см 2

Температура измеряемой среды: 510° С

Диаметр трубопровода внутренний: 277 мм

Диаметр суж. устройства внутренний: 193,7 мм

Перепад давления дифманометра: 250 кПа = 2,5 кгс/см 2

Защита котлоагрегата при возникновении аварийных режимов является одной из основных задач автоматизации котельных устано­вок. Аварийные режимы возникают чаще всего в результате непра­вильных действий обслуживающего персонала, преимущественно при пуске котлоагрегата. Для предотвращения опасных и вредных производственных факторов при выполнении работ необходимо соблюдать мероприятия по безопасности жизнедеятельности, охране труда и взрывопожарные мероприятия.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Автоматизация процесса горения включает регулирование давления пара, регулирование разрежения в топке и регулирование соотношения топлива и воздуха. [3]

Автоматизация Процесса горения в топках таких котлов, оснащенных необходимыми приборами контроля за его качеством, не представляет особых затруднений. Более того, опыт Уфимской ТЭЦ № 3, располагающей хорошо обученным эксплуатационным персоналом, получающей мазут с мало меняющейся теплотой сгорания с близрасположенного нефтеперерабатывающего завода, показывает, что на базовых котлах можно обеспечить сжигание мазута с малыми избытками воздуха вообще без автоматизации процесса горения. [4]

Автоматизация процесса горения для работы котлов на аварийном топливе не предусматривается. [5]

При автоматизации процесса горения применяют схему топливо-воздух, при которой расход воздуха регулируется в определенном соотношении к расходу топлива и расход их измеряется. [6]

Опыт автоматизации процесса горения в топках стационарных газомазутных котлоаг-регатов, в особенности котлоагрегатов большой мощности, весьма ограничен. [8]

На тепловых электростанциях, например, заметный эффект при автоматизации процесса горения в котлах достигается благодаря уменьшению колебаний давления пара перед турбиной. Эго уменьшение обеспечивает возможность повышения среднего давления пара и дает экономию топлива. [12]

В книге на основе проведенных экспериментальных исследований рассмотрены различные структурные схемы автоматизации процессов горения и питания котлов. Отдельно рассмотрены вопросы полной автоматизации и диспетчеризации, включая безопасность работы кот-лоагрегатов. [14]

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Автоматика регулирования процесса горения обеспечивает автоматическое и дистанционное упраЕ ление подачей газа и воздуха в требуемом соотношении для поддержания давления пара в котле на заданном уровне, а также регулирование тяга в зависимости от нагрузки горелок. Все три регулятора-электрогидравлические регуляторы непрямого действия и расположены в одном блоке. Принципиальная схема электрогидравлического регулятора разрежения показана на рис. XXIII. Регуляторы давления пара и соотношения топливо-воздух имеют близкие принудительные схемы. [2]

Работа автоматики регулирования процесса горения ( см. рис. 16) состоит в поддержании требуемого давления пара в котле, что осуществляется изменением расхода газа на горелки. [3]

Работа автоматики регулирования процесса горения сводится к поддержанию требуемого давления пара в котле, что осуществляется изменением расхода, газа, поступающего в горелки. Паропроиз-водительность котла и давление пара связаны между собой однозначно, вследствие чего управление подачей топлива возлагается на регулятор давления пара. [5]

Так как автоматика регулирования процесса горения может эффективно работать при нагрузке котла в пределах от 40 до 100 %, то включение котла в работу производится вручную и только после достижения котлом нагрузки, равной 40 % от номинальной, может быть включена автоматика регулирования и безопасности. [6]

В состав автоматики регулирования процесса горения входят следующие приборы: блок регуляторов с электрогидрореле ( см. рис. 35) и три сервомотора. [7]

Принцип работы автоматики регулирования процесса горения заключается в следующем. Регулятор давления пара получает импульс в барабане котла и через электрогидрореле управляет сервомотором газа 38, шток которого через систему рычагов связан с регулирующей заслонкой 3, управляющей подачей газа к горелкам. [8]

Проверяется работа автоматики регулирования процессов горения и приборов теплотехнического контроля. [9]

Остановку газифицированных котлов с автоматикой регулирования процесса горения и автоматикой безопасности и с комплексной автоматикой производят в соответствии с производственной инструкцией. [10]

Схема предусматривает наличие на каждом котле: автоматики регулирования процесса горения и питания, автоматики безопасности, приборов контроля и сигнализации. [11]

Схема предусматривает наличие на каждом котле: автоматики регулирования процесса горения и питания, автоматики безопасности, приборов контроля и сигнализации. [12]

Инструкция по монтажу, наладке и эксплуатации системы автоматики регулирования процесса горения и автоматики безопасности для котлов ДКВР-4-13. [13]

Источник