[发明专利]一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统

权利要求书

1.一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：至少包括等温线声波测温单元、燃烧优化单元、DCS控制单元和执行机构单元；所述等温线声波检测单元包括声波传感器、过程控制单元和声波测温处理单元，声波传感器安装在锅炉炉膛四周，锅炉炉膛的炉膛壁每个面安装两个声波传感器，形成多个声波传播路径；声波传感器通过数据传输接口电路与程控制单元电连接，将声波传感器的信号传送至过程控制单元，过程控制单元对声波传感器的信号进行处理和计算获取温度场信息；过程控制单元与声波测温处理单元电连接，将过程控制单元的处理信息传输至声波测温处理单元，得到锅炉炉膛温度场信息。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述声波测温处理单元分别与燃烧优化单元和DCS控制单元电连接，将温度场信号传输至燃烧优化单元和DCS控制单元。

3.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述燃烧优化单元用于根据设的燃烧优化目标，读取锅炉炉膛四周声波传感器温度场信息和机组相关变量数据，通过燃烧优化处理，将优化指令输送至DCS控制单元，形成燃烧优化指令。

4.根据权利要求3所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述燃烧优化目标包括：等温线声波测温单元温度信号、锅炉过热、再热温度、SCR出口一氧化碳和SCR出口氮氧化物。

5.根据权利要求3所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述燃烧优化单元读取的机组相关变量数据包括：机组负荷、氧量、各台磨煤机的组合投运状态、每台磨煤机的燃料量、各台磨煤机的出口温度；SCR入口NOx含量；一次风风量、二次风风量、各二次风门的流量、各二次风门挡板开度、各燃尽风挡板开度、各燃尽风门挡板摆角、燃烧器摆角，各级过减水流量、再减水流量、总风量、总燃料量信号。

6.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：燃烧优化单元在服务器端，DCS控制单元在客户端。

7.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述DCS控制单元包括输入输出单元、存储单元、计算单元和人机接口单元，输入输出单元实现和机组仪表及燃烧优化单元及等温线声波测温单元信息交换，存储单元具备存储数据、信息和控制程序功能，计算单元为实现对设定好的控制程序进行计算，得出运算结果，人机接口单元作为用户和DCS控制单元信息交互的接口，用户可在人机接口单元监视等温线声波测温单元温度数据、燃烧优化单元运行状态和优化目标值。

8.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述执行机构单元包括锅炉二次风执行机构、摆动燃烧器执行机构、燃尽风执行机构、燃尽风摆角执行机构和送风机动叶执行机构，锅炉二次风执行机构、摆动燃烧器执行机构、燃尽风执行机构、燃尽风摆角执行机构和送风机动叶执行机构与锅炉相连通，锅炉二次风执行机构、摆动燃烧器执行机构、燃尽风执行机构、燃尽风摆角执行机构和送风机动叶执行机构接收DCS控制单元的指令，实时调整二次风、摆动燃烧器、燃尽风、燃尽风摆角和送风机动叶的开度。

9.根据权利要求1所述的一种火电厂等温线声波测温单元的锅炉燃烧优化系统，其特征是：所述等温线测温单元用于获炉膛出口烟气温度场分布以及锅炉过热、再热温度、SCR出口一氧化碳和SCR出口氮氧化物排放量机组信息，通过执行机构控制炉膛出口烟气温度场平均值和炉膛火焰中心位置，通过控制锅炉二次风执行机构、摆动燃烧器执行机构、燃尽风执行机构、燃尽风摆角执行机构和送风机动叶执行机构的开度，控制沿炉膛高度方向的风量分布，改变烟气沿高度方向几何中心的位置，使火焰高度方向调整控制，控制锅炉炉膛出口温度高低，调整锅炉的排烟温度和氮氧化物排放。