一种火电机组输灰系统节能优化控制装置的制作方法

本技术涉及火力发电，具体为一种火电机组输灰系统节能优化控制装置。

背景技术：

1、输灰系统能耗在火电厂用电中占比较大，目前火电厂输灰系统普遍存在着各类问题，具备一定的提升优化空间。

2、火电厂内灰斗料位的测量直接影响输灰系统的效率与能耗，灰斗内灰料的安全存放也关系到整个系统的安全运行，若料位偏高，二次扬尘和电极短路故障频发，同时灰料失去流化状态，导致输送管路堵塞，影响安全运行；若料位偏低，下料不足，输灰效率低、电耗大，灰斗料位的测量包括接触测量与非接触测量，灰斗内灰料为粒度很细的粉体，其密度小、介电常数小、易飞扬，仓内温度较高，压力不稳定，仓壁挂料对料位计插入深度也有影响，这些因素均给接触测量带来不利影响使其测量不稳定或装置寿命降低；而非接触测量中核辐射料位计因对人体有害，除特殊场合外用户一般不愿接受。

3、目前采用周期吹灰模式的火电厂的各输灰管线的输灰周期等参数一般是固定的，不能跟随机组负荷、锅炉出灰量进行调整，压缩空气利用率较低，灵活性较差，使得气力输灰设备耗费了大量电能；部分火电厂输灰系统采用自动控制方式，这种方法对测量装置的精确度和可靠性要求较高，若测量装置出现故障就会导致输灰系统故障甚至瘫痪，因此急需一种合理、节能的输灰系统。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，通过在灰斗上部的安装架上安装超声波料位计，实时进行灰斗内灰料的监测，并且将数据通过现场总线传输到dcs控制单元，此时输灰控制终端能够掌握实时信息，需要进行除灰时，dcs控制单元通过现场总线控制输灰泵工作，实现灰斗的快速除灰，避免灰料囤积时间较长，解决了现阶段除灰系统设计不合理，造成电耗大、灰料囤积等问题。

3、(二)技术方案

4、本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

5、一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，包括灰斗、设置在灰斗内侧用于对灰斗内侧的灰料进行监测的超声波料位计、安装在灰斗底部进行除灰的输灰泵、用于控制输灰泵工作的dcs控制单元，以及进行远程操作控制的输灰控制终端，其中：

6、所述灰斗的内侧上部固定连接有安装架，所述超声波料位计安装在安装架上；

7、所述灰斗的底部设置有暂存室，暂存室的两侧分别连通有除灰管和排灰管，其中，所述输灰泵安装在除灰管的端部；

8、还包括位于灰斗一侧的支撑架，所述dcs控制单元安装在支撑架上，dcs控制单元包括防护箱，以及安装在防护箱内侧的plc、远程传输模块、电源接口开关、继电器以及断路器，所述超声波料位计的输出端和dcs控制单元内plc的输入端电连接，plc和远程传输模块电连接，远程传输模块和输灰控制终端电连接，且plc的输出端和输灰泵的输入端连接。

9、进一步地，所述dcs控制单元通过现场总线分别和灰斗、超声波料位计、输灰泵进行连接。

10、进一步地，所述dcs控制单元内的远程传输模块通过opc、modbus、profibus、iec103中的任意一种或多种通讯方式与输灰控制终端进行数据交互。

11、进一步地，所述输灰控制终端安装在相应的控制柜中。

12、(三)有益效果

13、与现有技术相比，本实用新型提供了一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，具备以下有益效果：

14、1、本实用新型，通过设置超声波料位计、dcs控制单元、输灰控制终端和输灰泵，当灰斗内的灰料达到一定范围时，达到dcs控制单元内设定的反胃阈值，此时dcs控制单元控制输灰泵工作，实现灰斗内灰料的清除，避免灰料过少清除而造成电耗的情况，针对火电机组输灰系统，不仅能够同时对当前的输灰系统状态进行监控管理，还实现了对输灰系统的节能优化控制，能够跟随机组负荷、锅炉出灰量进行调整，提高了压缩空气利用率，节省了气力输灰设备电能。

15、2、本实用新型，通过设置超声波料位计、dcs控制单元、输灰控制终端和输灰泵，测算精准，避免灰料过多、过少时清除，实现了基于厂内输灰系统经济性最优化，时刻应对负荷变化的输灰节能控制，为进一步提升节能改造空间提供了软硬件支撑，提高原输灰系统的节能性能。

技术特征：

1.一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，其特征在于：包括灰斗(1)、设置在灰斗(1)内侧用于对灰斗(1)内侧的灰料进行监测的超声波料位计(3)、安装在灰斗(1)底部进行除灰的输灰泵(4)、用于控制输灰泵(4)工作的dcs控制单元(10)，以及进行远程操作控制的输灰控制终端(8)，其中：

2.根据权利要求1所述的一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，其特征在于：所述dcs控制单元(10)通过现场总线(11)分别和灰斗(1)、超声波料位计(3)、输灰泵(4)进行连接。

3.根据权利要求1所述的一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，其特征在于：所述dcs控制单元(10)内的远程传输模块通过opc、modbus、profibus、iec103中的任意一种或多种通讯方式与输灰控制终端(8)进行数据交互。

4.根据权利要求1所述的一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，其特征在于：所述输灰控制终端(8)安装在相应的控制柜中。

技术总结本技术属于火力发电技术领域，尤其为一种火电机组输灰系统节能优化控制装置，包括灰斗、设置在灰斗内侧用于对灰斗内侧的灰料进行监测的超声波料位计、安装在灰斗底部进行除灰的输灰泵、用于控制输灰泵工作的DCS控制单元，以及进行远程操作控制的输灰控制终端。本技术通过在灰斗上部的安装架上安装超声波料位计，实时进行灰斗内灰料的监测，并且将数据通过现场总线传输到DCS控制单元，此时输灰控制终端能够掌握实时信息，需要进行除灰时，DCS控制单元通过现场总线控制输灰泵工作，实现灰斗的快速除灰，避免灰料囤积时间较长，解决了现阶段除灰系统设计不合理，造成电耗大、灰料囤积等问题。技术研发人员：陈鸿鑫,周阳,马天霆,渠立秋,许园,王春,卫军会,杨亚欧受保护的技术使用者：国家能源集团宿迁发电有限公司技术研发日：20231018技术公布日：2024/7/15