ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ ВИМІРУ ТА КОНТРОЛЮ ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМ ПАЛИВОПОДАЧІ ПАРОВИХ КОТЛІВ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ

Abstract

В статті проведено аналіз та удосконалено систему виміру та контролю (регулювання) параметрів систем спалювання палива в топках парових котлів теплових електростанцій, а саме витрати твердого палива (пило-вугільної суміші) та активаторів горіння, які підвищують ефективність спалювання низькосортних палив без суттєвої модернізації топок та інших елементів парових котлів. Показано метод підвищення точності вимірювання та регулювання подачі твердого палива в топку котла, заснований на одночасному вимірюванні частоти обертання і обертаючого моменту на валу пиложивильника і дальшому обчисленні фактичного значення витрати пилу в мікропроцесорній обчислювальній системі на основі диференціального рівняння динаміки ротора пиложивильника. Показано можливість удосконалення математичної моделі котельного агрегату як об'єкта керування. У модель включені параметри активатора горіння, що покращує процес спалювання низькосортного палива. Наведені недоліки технології використання активаторів горіння, основним з яких є необхідність точного дозування присадок залежно від кількості і якості палива. Визначено можливий діапазон ефективності використання активатора горіння, залежно від його витрати (залежність зміни умовної витрати палива від умовної витрати активатора горіння при спалюванні вугілля). Визначено можливий економічний ефект при використанні активаторів горіння, а саме підвищення коефіцієнту корисної дії при спалюванні низькосортних палив. Наведена функціональна схема системи автоматичного керування процесом подачі палива та активатора горіння в топку котла теплових електростанцій. Система здійснює регулювання з урахуванням кількості та якості палива, що спалюється в топці котельних агрегатів теплових електростанцій.

The article analyzes and improves the system for measuring and controlling (regulating) the parameters of fuel combustion systems in the furnaces of steam boilers of thermal power plants, namely the consumption of solid fuel (pulverized coal mixture) and combustion activators, which increase the efficiency of burning low-grade fuels without significant modernization of furnaces and other parts steam boilers. A method is shown for improving the accuracy of measuring and regulating the supply of solid fuel to the boiler furnace, based on the simultaneous measurement of the rotational speed and torque on the dust feeder shaft and subsequent calculation of the actual value of dust consumption in a microprocessor computer system based on the differential equation of the dust feeder rotor dynamics. The possibility of improving the mathematical model of the boiler unit as a control object is shown. The model includes the parameters of the combustion activator, which improves the process of burning low-grade fuel. The shortcomings of the technology of using combustion activators are given, the main of which is the need for an accurate dosage of additives depending on the quantity and quality of the fuel. The possible range of efficiency of using the combustion activator depending on its consumption is determined (the dependence of the change in the conditional fuel consumption on the conditional consumption of the combustion activator during coal combustion). The possible economic effect is determined when using combustion activators, namely, the increase in efficiency when burning low-grade fuels. A functional diagram of the automatic control system for the process of supplying fuel and a combustion activator to the boiler furnace of thermal power plants is presented. The system adjusts taking into account the quantity and quality of fuel burned in the furnace of boiler units of thermal power plants.