第一讲煤粉工业锅炉控制系统 主讲人蓝天郎凤娥

第一讲煤粉工业锅炉控制系统 主讲人蓝天郎凤娥

蓝天郎凤娥在近日的锅炉直播课中为大家详细讲解了煤粉工业锅炉控制系统。郎凤娥介绍该系统是以实现新型高效煤粉锅炉安全、稳定、高效的自动化运行为目的,是以“可编程控制器+上位工控机”为核心,现场变送器为检测组件,变频器为执行机构的分布式I/O监控系统。【蓝天郎凤娥的锅炉直播课】

1“燃料-空气”燃烧控制系统

(1)燃料控制子系统;

(2)送风控制子系统;

(3)引风控制子系统。

2 “热量-氧量”燃烧控制系统

(1)热量信号

(2)氧量信号

(3)系统构成:采用热量信号和氧量信号的组合方案。

3 I/O监控系统

(1)煤粉仓

包括压力变送器、温度变送器、上下料位射频导纳控制器、煤粉仓吹扫装置。可准确提供煤粉仓实时参数,可实施故障自动报警、自动吹灰等保障措施;确保了锅炉的安全、稳定运行。

(2)煤粉输送

包括中间仓称重变送器、一次风压力变送器、自动卸料阀。可准确提供中间仓实时参数、一次风机运行状态,可完成自动卸料、自动送粉功能,确保煤粉输送的稳定性。

(3)送风系统

主要包括二次风压力变送器,提供二次风风压,为锅炉提供可靠的运行参数,实现鼓、引风连锁保护功能。

(4)燃烧系统

包括自动点火装置、火焰检测器、烟气中O2检测仪、炉膛温度变送器、液化气自动阀门、激波吹灰器、冷却水自动阀门等。可实现自动点火、燃烧状态检测、熄火保护、超温报警、自动吹灰、燃烧器冷却等功能。

(5)引风系统

主要包括炉膛负压变送器,可实现引风自动调节功能。

(6)除尘脱硫装置

通过装配粉仓压差变送器、PH检测仪、SO2检测仪等,实现自动吹灰、自动加碱,配合除尘脱硫装置运行,从而达到除尘脱硫的目的,并提供临界报警功能。

(7)空压机

为系统提供气源。

(8)上位机监控系统

上位机通过MODBUS协议采集系统各种数据,实现分布式I/O控制系统,实时监控锅炉系统各种参数,实现自动调整、故障报警、动态显示、数据存储、历史数据查询、报表打印等功能。【蓝天郎凤娥的锅炉直播课】

蓝天郎凤娥锅炉直播课主讲人介绍

郎凤娥个人简介,郎凤娥同志出生于1961年1月,山西省忻州市人,中共党员,本科学历,高级工程师,郎凤娥任山西蓝天环保设备有限公司董事长。郎凤娥兼任中国节能协会常务理事、中国环境保护产业协会第四届理事会常务理事、山西省环境保护产业协会第四届理事会副会长、山西省环境和资源综合利用协会副理事长、忻州市女企业家协会会长。

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对话忻州环保老板郎凤娥:谈工业锅炉技术发展趋势

山西蓝天环保博客-忻州频道】郎凤娥谈工业锅炉技术发展趋势

燃煤工业锅炉是我国社会各领域普遍采用的热工装备,但其装备整体技术水平及运行状况大大低于其它领域的技术水平,与目前全社会的快速发展极不相称。推动和实现燃煤工业锅炉技术进步成为目前环境保护和节能减排的重要举措。山西蓝天郎凤娥在忻州座谈会中透露。【山西蓝天环保的郎凤娥锅炉博客】

当前,我国将节能作为能源发展的首要任务,将节能减排作为经济社会可持续发展、应对温室气体减排等重要国事的基本策略。我国工业锅炉的低效率和高污染问题亟待改变,已经引起政府管理部门、科技界和企业界的极大关注,并且被列为燃煤节能的重点。忻州郎凤娥

国家发改委制定的《节能中长期专项规划》中,将燃煤工业锅炉(窑炉)节能改造列为“十一五”十大重点节能工程之一,并制定了工程示范实施方案。《“十二五”节能减排综合性工作方案》继续把锅炉(窑炉)改造列为国家节能减排重点工程的首位,并明确提出工业锅炉平均运行效率提高5个百分点的目标要求。

近年来,随着国家环保和节能标准的日趋严苛,市场对工业锅炉的技术发展、装备更新、节能减排均提出了更高要求,对可实现高热效、低排放的环保型锅炉技术系统和成套装备呈现出更迫切的需求。研究、开发工业锅炉高效、洁净燃煤技术是适应燃煤工业锅炉市场发展的需要,具有现实使用意义。山西蓝天郎凤娥在忻州座谈会中透露。【山西蓝天环保的锅炉博客】

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忻州郎凤娥表示,我国针对小型煤粉工业锅炉技术探索已久

忻州郎凤娥表示,我国针对小型煤粉工业锅炉技术探索已久

忻州郎凤娥:曾有幸拜读过清华大学热能工程系冯俊凯先生于1989年?在《锅炉技术》第11期发表的《小型工业锅炉燃烧煤粉的经验》一文,读后深有感触。文中表明中国对小型煤粉工业锅炉的技术研究在上世纪60年代已经开始了。

并提到的许多观点,哪怕是在今日,依然具有较高的参考意义。文中最终的结论描述为:

(1)小型工业锅炉燃烧煤粉是可行的,可达到很高的燃烧效率。若受热面设计合理,锅炉效率也可以很高,接近或达到90%。

(2)采用预燃烧可保证点火容易,燃烧稳定,完全。

(3)煤粉制备系统维护比较困难,主要是磨损部分需经常更换,有时还需作动平衡等。常非一般机修能力较弱的厂所能负担。

(4)即使用效率高的除尘器,排出得粉尘虽只有5%~10%,但其颗粒极细,会长久漂浮,污染环境。取集的飞灰也较难处置。

采用集中大规模制粉,用车运送到用户的办法可解决制粉系统难于维护的困难,不过粉尘污染问题,取集的灰渣处置(最好综合利用)问题,也需妥善解决。

如今再看冯俊凯先生的这些结论,不难发现,小型工业煤粉锅炉的各阶段技术已发展成熟,而且事实上小型工业煤粉锅炉在2005年已经被实施开发,并在2007年首先在大同向13家用户推广了18台小型煤粉工业锅炉。发展至今,新型煤粉工业锅炉在“十二五”规划的节能减排约束指标中已起着举足轻重的作用。

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对比燃煤锅炉、燃气锅炉、煤粉锅炉能耗情况可见,高效煤粉锅炉热效率高于燃煤锅炉30%,与燃气锅炉相当;燃尽率高于传统燃煤锅炉20%,接近燃气锅炉。郎凤娥介绍:分析三者综合能耗得出,煤粉锅炉平均综合能耗最低,比燃煤锅炉节约3851吨标煤,比燃气锅炉节约730吨标煤。

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郎凤娥谈煤粉工业锅炉国内外应用现状

国外燃煤工业锅炉现有用量主要在德国及少数欧洲国家。

上世纪90年代中期,德国开发成功煤粉工业锅炉技术,实现了先进煤粉工业锅炉的商业化应用。目前,在德国Essen市约有100多个煤粉锅炉房运行,锅炉效率达到87%,烟气排放达到标准。德国工业煤粉锅炉容量一般小于30 t/h,关键技术有小型高效全密闭制粉(如HM锅炉)和供粉、空气分级低氮燃烧器、自动控制等;煤与石灰石粉混合后进行空气分级燃烧,脱硫、低氮效果好;采用布袋式除尘器,除尘效率高;采用油、气快速点火,可以即开即停;有多项技术标准;以高挥发份烟煤(28%以上)为燃料,硫分在0.7%左右时,脱硫效率达到70%,锅炉系统热效率不低于86%,烟气排放符合标准。

郎凤娥讲国内早在上世纪七十年代就曾开发过煤粉工业锅炉应用技术,但由于煤粉制备、控制、除尘等配套技术不成熟或价格昂贵,导致放弃研发和应用。山西蓝天集团董事长郎凤娥透露,2000年,国内开始研究开发“高效煤粉工业锅炉”系统技术,已初步开发出可商业化应用的技术和装备,目前全国约有数百台在用的煤粉工业锅炉,锅炉容量2.8~14MW(4~20蒸吨/小时),运行效率可达85%以上,烟尘排放浓度≤50mg/Nm3;SO2和NOx排放浓度满足标准要求。