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一种锅炉房温度控制系统的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-30 16:54:06

本发明涉及锅炉房温度控制,特别是涉及一种锅炉房温度控制系统。

背景技术:

1、锅炉房上部环境温度很高,导致锅炉房上部工作环境恶劣,夏季一般通过加强通风措施降低锅炉房环境温度,最高温度达到60℃~70℃。冬季为了防止锅炉房底层温度过低导致设备冻坏,必须密闭,所以冬季锅炉房上部温度比夏季还高。高温影响设备的可靠性和使用寿命,也影响运行人员巡回检查和检修人员对设备检修工作。导致锅炉房温度高的主要原因是锅炉散热。

2、锅炉散热损失是由于锅炉本体温度高于环境温度,锅炉向环境散热造成的损失。锅炉散热损失无法准确测量,通常容量越小锅炉散热损失占比越大,同一锅炉机组负荷越低散热损失越大,按照锅炉厂设计值,1000mw 等级机组在0.17%~0.46%,600mw等级机组0.16~0.51%,300mw等级机组0.19%~0.53%,135mw等级机组0.38%~0.76%。对于服役期较长的机组,由于保温的劣化,散热损失远大于设计值。

3、目前,没有对锅炉散热进行回收的技术,能减少散热损失的方法只有定期进行保温测试,对不合格的保温进行更换,不能完全避免散热损失。

4、人们通常认为由于热升力的作用,锅炉房内部的空气只会从锅炉底部向锅炉顶部流动。经过研究发现,锅炉房热空气向上流动的原因是锅炉房内部温度高于室外温度,导致锅炉房内空气密度低于室外,见公式1,因此锅炉房内的空气压力低于室外,所以室外的空气在室内外压差的作用下进入锅炉房。当空气进入锅炉房后,便会推动锅炉房内空气向上流动。采用送风机从锅炉房内抽取空气时,锅炉房内的空气量减少,导致锅炉房内空气压力降低,由于锅炉房封闭,所以室外的空气便会从锅炉房顶进风口进入锅炉房,并沿着锅炉房空腔向下流动,并在锅炉散热的加热下空气温度逐步升高。

5、                   (1)

6、式中:ρ1—空气密度,kg/m3;t1—空气温度,℃;p1—静压,pa;pa—大气压力,pa。

7、但是,采用通风方式降低锅炉房温度的技术存在以下缺点:夏季可以使用,冬季不能使用,所以锅炉房上部温度过高。原因是冬季环境温度低,如果采用通风方式降低锅炉房温度,锅炉房底层的温度会过低,导致设备结冰损坏,影响机组正常运行,所以冬季只能密闭,锅炉房上部温度过高。夏季自燃通风冷却,通风量不足,锅炉底部温度略高于环境温度,由于锅炉散热导致空气温度升高,锅炉顶部温度远高于环境温度。冬季虽然采用密闭,但由于不可避免的有冷空气漏入锅炉底层,而锅炉上部热量不能传递到下部,导致锅炉底层温度偏低,甚至可能低于零摄氏度,造成设备结冰损坏,应急锅炉正常运行,因此锅炉房下层需要布置大量暖气片,增加能量消耗。

8、采用暖风器加热二次风存在以下缺点:送风机全部从锅炉房外抽取空气,秋、冬季由于温度低于空预器防堵防腐蚀所需温度,需要从汽轮机抽汽加热二次风,额外增加了高品质能量的使用,降低了机组发电量。冬季极端天气暖风器容量不足,导致空预器入口风温达不到需求温度。锅炉散热不能利用,反而导致锅炉房上部温度很高,影响设备的可靠性和使用寿命,也影响运行人员巡回检查和检修人员对设备检修工作。

9、综上所述,如何有效地解决锅炉房上部环境温度过高等问题,是目前本领域技术人员急需解决的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种锅炉房温度控制系统,该锅炉房温度控制系统降低了锅炉房温度,解决了锅炉房高温问题,节约能量。

2、为解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:

3、一种锅炉房温度控制系统,包括顶部设置有顶部进风口的锅炉房、设置于所述锅炉房内的锅炉、出风口与所述锅炉的入风口连通的送风机,所述送风机的入风风道上开设有第一进风口和第二进风口,所述第一进风口位于所述锅炉房的外部,所述第二进风口位于所述锅炉房的内部;还包括与所述第一进风口和第二进风口相连、用以当所述锅炉房的顶部温度升高到第一预设值时,开启第二进风口,调小第一进风口开度;当所述锅炉房的顶部温度低于第二预设值时,调小第二进风口开度,调大第一进风口开度的风口遮挡装置。

4、可选地,所述风口遮挡装置包括:

5、设置于所述锅炉房的顶部、用以检测锅炉房顶部温度的顶部温度测点;

6、与所述顶部温度测点相连、用以当顶部温度测点的温度升高到第一预设值时,开启第二进风口,调小第一进风口开度;当顶部温度测点的温度低于第二预设值时,调小第二进风口开度,调大第一进风口开度的挡口机构。

7、可选地,所述风口遮挡装置还包括:

8、设置于所述入风风道干路上、用以检测所述入风风道干路风压的入口风压测点;

9、设置于所述锅炉房上、用以检测锅炉房内风压的静压力测点;

10、所述入口风压测点和静压力测点均与所述挡口机构相连,所述挡口机构用以当所述入口风压测点的压力低于静压力测点的压力时,调大第二进风口开度或/且调小第一进风口开度。

11、可选地,所述挡口机构包括:

12、分别设置于所述第一进风口和第二进风口上的第一调节挡板和第二调节挡板,调节挡板与进风口的内壁转动连接;

13、与二调节挡板相连、用以分别控制调节挡板转动设定角度的转动部件。

14、可选地,所述转动部件包括:

15、用以检测二调节挡板与对应进风口中心线当前夹角的角度传感器;

16、与所述角度传感器相连、用以根据所述锅炉房顶部温度、所述入风风道干路风压、所述锅炉房内风压与所述二调节挡板与对应进风口中心线当前夹角计算得到所述二调节挡板各自转动角度的计算单元;

17、与所述计算单元相连、用以根据所述计算单元计算得到的转动角度控制所述二调节挡板转动的转动执行单元。

18、可选地,所述第二进风口的轴线沿竖直方向,开口向下且开口截面与所述锅炉房的底面平行。

19、可选地,所述第一进风口所在的进风管轴线沿水平方向,所述第一进风口的开口截面从上至下向内倾斜。

20、可选地,所述第一进风口在所述第一调节挡板的上游设置有多孔消音器。

21、可选地,所述锅炉的烟道上连接有空气预热器,所述送风机的出风风道上设置有暖风器,所述空气预热器的热风口连接于所述暖风器和送风机的出风口之间。

22、可选地,所述暖风器包括:

23、设置于所述送风机的出风风道上、位于所述暖风器之前、用以检测所述出风风道实际温度值的风道温度测点;

24、与所述风道温度测点相连、用以当所述出风风道实际温度值大于等于所述空气预热器的启动温度值时,停止启动的加热组件。

25、本发明的锅炉房温度控制系统,锅炉房的顶部设置有顶部进风口,锅炉和送风机设置于锅炉房内,送风机的出风口与锅炉的入风口连通,送风机将风送至锅炉。送风机的入风风道上开设有第一进风口和第二进风口,第一进风口位于锅炉房的外部,第一进风口从锅炉房的外部进风。第二进风口位于锅炉房的内部,锅炉房内部的风从第二进风口进入。

26、风口遮挡装置与第一进风口和第二进风口相连,风口遮挡装置用以当锅炉房的顶部温度升高到第一预设值时,逐步开启并调大第二进风口开度,调小第一进风口开度,增加从锅炉房内部的进风,且减少从锅炉房外部的进风。通过增加送风机从锅炉房内部的进风量,打开锅炉房的顶部进风口,保持锅炉房其他位置密闭,使空气从锅炉房的顶部进风口进入锅炉房,沿锅炉房内空间向下流动至锅炉房底层,降低锅炉房温度。

27、当锅炉房的顶部温度低于第二预设值时,调小第二进风口开度,减小从锅炉房内部的进风,调大第一进风口开度,增加从锅炉房外部的进风。冬季通过该温度控制锅炉房内进风量,防止温度过低造成炉顶设备结冰、冻坏设备。

28、本发明所提供的锅炉房温度控制系统,应用于配置全封闭锅炉房的锅炉上,可以利用送风机的驱动加强锅炉房通风,降低锅炉房温度,解决锅炉房上部环境高温问题,提高设备的可靠性和使用寿命、改善人员巡回检查和设备检修工作环境。

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