一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置及方法与流程

本发明涉及电力、化工领域，特别是涉及一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置及方法。

背景技术：

二十世纪末，一种集燃料适应性广、燃烧效率高、变工况能力强、污染物排放量低、灰渣综合利用好等诸多优点为一体的的循环流化床锅炉在国内得到普及应用。

中小型循环流化床锅炉返料风当前采用两种运行配风模式，一种是返料风直接引自锅炉一次风，该方法优点是工艺简单，实现费用较低，缺点是返料风随锅炉一次风机风压变化而变化，可能出现因返料器返料风压不足而产生的返料器返料故障；另一种是单独为返料器设置罗茨风机进行返料风供应，该方法的优点是返料风可实现稳定供应并不随锅炉一次风机风压变化而变化，且罗茨风机采用变频控制后可通过调节返料风的风量达到稳定控制风压的目的，减少了返料器发生循环灰堵塞的风险，缺点是系统实现相对复杂、一次性投入相对较高，且一旦罗茨风机电控柜或罗茨风机同时出现故障短时间内可能造成锅炉被迫停运，影响正常生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种中小型循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置，通过将普遍运用于中小型循环流化床锅炉的两种返料风配风模式的优点进行有机结合，形成一套中小型循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置，从而达到运行期间保证返料风正常供应的目的。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置，包括位于分离器下部的返料器，所述返料器的下方设有返料风室和料腿，所述返料风室连通返料器进风管的一端，所述返料器进风管的另一端分别与一次风返料风管路、罗茨风机返料风管路连通，所述一次风返料风管路连接到逆止阀二的一端，所述逆止阀二的另一端分别与一次风机、一次风道连通，所述一次风道连到一次风室，所述罗茨风机返料风管路的一端分别与罗茨风机一、罗茨风机二的输出口连接，所述罗茨风机一、罗茨风机二及一次风机均连接到dcs控制系统。

进一步的，所述罗茨风机一、罗茨风机二的输出口均安装有逆止阀一、截断阀。

进一步的，所述返料风室上安装有压力变送器。

一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制方法，具体包括以下步骤：

步骤s1：锅炉启运初期，一次风机向返料器供给一次风；

步骤s2：开启罗茨风机一并向返料器供风，当罗茨风机一启运正常后，根据锅炉工况调整罗茨风机一频率，从而保证返料风室风压正常；当罗茨风机一出现故障停运后，罗茨风机二启动并向返料器供风，当罗茨风机二启运正常后，根据锅炉工况调整罗茨风机二频率，从而保证返料风室风压正常；当罗茨风机返料风管路中风压低于一次风返料风管路时，两路送风管路同时向返料器供风；当罗茨风机二正常运行且风压高于一次风返料风管路上的风压时，逆止阀二自动关闭，整个装置由罗茨风机一或罗茨风机二向返料器供风；

步骤s3：当一次风机停运或发生故障时，控制罗茨风机一或罗茨风机二停运。

进一步的，步骤s2中罗茨风机二启运正常后，人工进行罗茨风机一的检查、处置，处置正常后罗茨风机一进入备用状态。

进一步的，步骤s2在给返料器供风的过程中，当返料风室风压与一次风室风压压差小于1.2kpa时，锅炉发出返料风低压告警。

进一步的，步骤s3中当罗茨风机一或罗茨风机二发生故障时，锅炉发出故障告警信号。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提出的一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置及方法，有效杜绝了返料器罗茨风机或其电控系统发生故障时所可能导致的返料器堵塞问题，此时系统将自动切换至一次风向返料器供风模式，有利于提高循环流化床锅炉的运行稳定性；

本申请有效杜绝了返料器罗茨风机或其电控系统发生故障时所可能导致的返料器堵塞问题，此时系统将自动切换至一次风向返料器供风模式，有利于提高循环流化床锅炉的运行稳定性；

本申请对于长期稳定燃用符合锅炉设计煤种的中小型循环流化床且在锅炉运行负荷稳定条件下，可停运返料器罗茨风机，直接采用锅炉一次风作为返料风，可有效减少返料器罗茨风机电耗；

本申请实现简单，成本较低，稳定性较高，对循环流化床锅炉系统无其他不利影响；

本申请实现手动/自动两种运行模式供用户选择，在自动运行模式下当向返料器供风的运行罗茨风机全部出现故障时实现自动切换至备用罗茨风机功能，同时在自动运行模式下罗茨风机能随锅炉一次风机或引风机实现连锁停运，避免了罗茨风机不随一次风机或引风机停运所带来的潜在隐患；

本申请特别适用于锅炉点火初期，由于默认为返料风为一次风机供给，有效避免了点火初期罗茨风机供风量过大，造成返灰量过大而诱发点火失败的问题。

附图说明

图1为本发明的一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置的结构示意图。

图中：

1、罗茨风机一；2、罗茨风机二；3、逆止阀一；4、截断阀；5、返料器；6、返料风室；7、料腿；8、一次风机；9、逆止阀二；10、罗茨风机返料风管路；11、一次风返料风管路；12、返料器进风管；13、一次风道；14、压力变送器。

具体实施方式

展示一下实例来具体说明本发明的某些实施例，且不应解释为限制本发明的范围。对本发明公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本发明的的精神和范围之内。

如图1所示的一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制装置，包括位于分离器下部的返料器5，所述返料器5的下方设有返料风室6和料腿7，料腿7连通燃烧室；所述返料风室6连通返料器进风管12的一端，所述返料器进风管12的另一端分别与一次风返料风管路11、罗茨风机返料风管路10连通，所述一次风返料风管路11连接到逆止阀二9的一端，所述逆止阀二9的另一端分别与一次风机8、一次风道13连通，所述一次风道13连到一次风室，所述罗茨风机返料风管路10的一端分别与罗茨风机一1、罗茨风机二2的输出口连接，所述罗茨风机一1、罗茨风机二2及一次风机8均连接到dcs控制系统。

所述罗茨风机一1、罗茨风机二2的输出口均安装有逆止阀一3、截断阀4。

所述返料风室6上安装有压力变送器14，一次风返料风管路11、罗茨风机返料风管路10上设有压力变送器(图上未标出)。

实施例1：一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制方法，自动控制具体包括以下步骤：

锅炉启运初期，一次风机8向返料器5供给一次风；在dcs控制系统的操作界面上点击“返料风系统自动模式”功能框并确认后1min,自动启运行罗茨风机一1向返料器5供风，当罗茨风机一1启运正常后，操作人员根据锅炉工况调整罗茨风机一频率，从而保证返料风室6风压正常；当罗茨风机一1出现故障停运后，罗茨风机二2自动启运向返料器5供风，当罗茨风机二启运正常后，操作人员根据锅炉工况调整罗茨风机二频率，从而保证返料风室6风压正常，期间当罗茨风机返料风管路10中风压低于一次风返料风管路11时，系统两路同时向返料器5供风；当罗茨风机一1或罗茨风机二2正常运行后且风压高于一次风返料风管路11风压时，逆止阀二9自动关闭，系统自动切换为罗茨风机向返料器5供风模式；罗茨风机二2启运正常后，操作人员需人工进行罗茨风机一1的检查、处置，处置正常后罗茨风机一1自动进入备用状态；当循环流化床锅炉一次风机8发生停运/故障时，罗茨风机一1或罗茨风机二2同时连锁停运，同时系统发出停运设备告警；当罗茨风机一1或罗茨风机二2处于故障状态时，锅炉发出故障告警信号，当返料风室6风压与一次风室风压压差小于1.2kpa时，系统发出返料风低压告警。

实施例2：

一种循环流化床锅炉返料器返料风稳定控制方法，手动控制具体包括以下步骤：

锅炉启运初期，一次风机8向返料器5供给一次风；在dcs控制系统的操作界面未选择“返料风系统自动模式”，操作人员可在现场或锅炉操作间人工选择启动罗茨风机一1或罗茨风机二2(如在现场则需在罗茨风机控制柜上选择现场状态，若在锅炉操作间则需在罗茨风机控制柜上选择远程状态)，同时罗茨风机一1或罗茨风机二2启动后根据锅炉工况调整其运行频率，从而保证返料风室6风压正常，当锅炉一次风机8停运前需先行手动停运罗茨风机一1或罗茨风机二2。

实施例3：在dcs控制系统的操作界面上既未选择“返料风系统自动模式”也未手动启运罗茨风机一1或罗茨风机二2，则返料风由一次风供给。

采用本申请的装置完成返料器返料风供风，无论在任何条件下，返料器返料风均能得到较为稳定的保障，融合了罗茨风机向返料器供风和一次风返料器供风两种模式的优点，有效杜绝了两种模式所存在的缺点，有力的解决了锅炉运行期间返料器返料风供应不稳定可能造成的运行风险。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。