[发明专利]一种智能控制排污基准数据的蒸汽锅炉系统

说明书

本发明提供了一种自动控制锅炉系统，所述系统根据锅炉产生的蒸汽量和输入锅炉的水量进行自动控制，所述锅炉定期进行排污，所述汽包还包括水质分析仪，以测量汽包内的水质，所述水质分析仪与监控诊断控制器进行数据连接，以便接受测量的数据；所述锅炉还具有根据测量汽包内的水质自动修正基准数据的功能。本发明的锅炉还具有自动修正基准数据功能，根据检测的水质排污情况自动修正基准数据，保证调控的准确性。

技术领域

本发明属于蒸汽锅炉领域，属于F22领域。

背景技术

蒸汽锅炉在运行中，随着蒸汽的产出，锅水被浓缩。当盐浓度升高到一定程度时，锅水会产生泡沫，发生汽水共腾，蒸汽大量带水，并造成严重的 虚假水位，使炉况控制不稳。因此必须控制锅水的含盐浓度，确保蒸汽质量 及锅炉运行安全。

我国对工业锅炉水质有国家标准，例如在GB1576-2001中，对压力为 1.6～2.5Mpa、带过热器的蒸汽锅炉，规定锅水的溶解固形物浓度(TDS)不 得超过2500mg/L。其中，溶解固形物可近似认为是锅水含盐量。

控制锅水含盐量的主要方法是，在运行中随着蒸汽的产出，采用表面排污的办法，在锅筒蒸发面的下侧排出一部分盐浓度高的锅水，并相应补充盐 浓度低的补给水，实现对锅水盐浓度的稀释。如果排污量不足，锅水的盐浓度会越来越高；反之，若排污量过大，则因排出的是含有大量热能的锅水，会造成能量损失和软水资源的浪费。节能减排的最优方案是以最小的排污量，控制锅炉水质达标，确保安全运行，提高热效率。

国内大多数工业锅炉采用人工定时(每班一次或几次)打开或关闭排污阀。这种传统的排污方法无法实现排污量的按需控制。面对蒸汽流量的变化，一般只能按最大的可能蒸发量超量排放，造成能源浪费。即使如此，在负荷变化大时仍难保证锅水一定合格。

为实现按需连续排污，国内外都在研究自动控制方法。例如201510601501X按照锅炉的汽水比进行自动排污，但是目前现有的排污方法都是某一参数达到一定程度，自动打开排污阀，当某一参数降到某一低限时，关闭排污阀。这种间歇自动排污方法虽比人工定时排污有所改进，但含盐量始终在高、低限区间内上下波动，而且因为数据控制的滞后性，仍有一定的过量排放或者排放不足，不是最优的排污控制方案。

针对上述的缺陷，本发明提供了一种新的智能控制的排污的锅炉系统。

发明内容

本发明通过实时监控每台锅炉的补水量与产生蒸汽量，得到补水量和产生蒸汽量的动态比关系，根据动态比例关系，自动计算锅炉的排污量，根据排污量来调整排污时间和排污速度。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种锅炉系统，包括中央诊断监控器和锅炉，所述锅炉包括设置在蒸汽出口管路上的流量计、压力计和温度计，用于测量输出蒸汽的流速、压力和温度；所述流量计、压力计和温度计分别与监控诊断控制器进行数据连接，以便将测量的数据传递给监控诊断控制器，在监控诊断控制器中根据测量的蒸汽温度、压力、流速计算单位时间的蒸汽质量；

所述锅炉包括设置与锅炉汽包连接的排污管，排污管上设置排污阀，排污阀一端连接阀门调节装置，阀门调节装置与监控诊断控制器进行数据连接，以便将排污阀开度数据传递给监控诊断控制器，同时从监控诊断控制器接受指令，调节排污阀的开度；

所述锅炉的总进水管上设置流量计，用于检测进入锅炉中的流量，所述流量计与监控诊断控制器进行数据连接，以便将测量的数据传递给监控诊断控制器，监控诊断控制器根据测量的流量计算单位时间进入锅炉的水的质量；

所述锅炉定期进行排污，中央诊断监控器存入基准数据蒸汽质量M_蒸汽、输入锅炉的水的质量M_水和排污时间T、排污速度V，所述基准数据是蒸汽质量与输入锅炉的水的质量之间的比值M_蒸汽/M_水时，基准排污量V*T满足排污要求；