[发明专利]一种提高锅炉空气/燃料配比精度的系统及方法

权利要求书

1.一种提高锅炉空气/燃料配比精度的系统，其特征在于，包括:

氧量监测装置:设置在排烟通道上,用于实时监测进入通道内的烟气含氧量；

PLC控制器:根据实时的烟气含氧量计算该燃烧率下的所需空气量,并发出模块控制指令；

风机变频器:接收PLC控制器的控制指令,根据指令进行变频调速，改变风机电动机的输入频率从而改变电动机、风机转速,从而调节空气流量；

燃料阀执行器:接收PLC控制器的控制指令,用于控制燃料阀开度大小，保证在不同燃烧率下的燃料供应；

风门执行器：接收PLC控制器的控制指令,用于控制风门开度大小，保证在不同燃烧率下的空气供应；

UV扫描器：用于检验锅炉是否正常燃烧。

2.根据权利要求1所述的一种提高锅炉空气/燃料配比精度的系统，其特征在于，所述PLC控制器肯定以下条件进行调节：实际需要空气量比理论计算需要空气量多，两者之比称为过量空气系数α；

过量空气系数α与烟气中氧气(O2)含量关系如下：

α＝21/(21-K)

式中K—烟气中的含氧量(％)；α—过量空气系数；

实际需要空气量＝Q·α,Q为计算需要空气量。

3.一种提高锅炉空气/燃料配比精度的方法，其特征在于，包括：

步骤1、设置在排烟通道上,用于实时监测进入通道内的烟气含氧量，并将检测值反馈给PLC；

步骤2、PLC控制器根据氧量监测装置实时监测的烟气中氧气(O2)含量，计算实际需要的空气量，并实时控制风机变频器和风门执行阀，进行进气量调节，保持该燃烧率下的空气量为实际需要空气量。

4.根据权利要求3所述的一种提高锅炉空气/燃料配比精度的方法，其特征在于，所述步骤2中，计算实际需要的空气量基于以下公式：

实际需要空气量比理论计算需要空气量多，两者之比称为过量空气系数α；

过量空气系数α与烟气中氧气(O2)含量关系如下：

α＝21/(21-K)

式中K—烟气中的含氧量(％)；α—过量空气系数；

式中K—烟气中的含氧量(％)；α—过量空气系数；

实际需要空气量＝Q·α。

5.根据权利要求3所述的一种提高锅炉空气/燃料配比精度的方法，其特征在于，所述步骤2中，锅炉的燃料为天然气时，根据天然气与空气燃烧的配比理论公式:CH4+2O2＝CO2+2H2O，空气中氧气的含量约为20％，那么燃烧1m³天然气计算需要空气量Q＝10m³，则实际需要空气量＝Q·α。