CN203112544U - 工业锅炉加除氧剂自动控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种工业锅炉加除氧剂自动控制装置，包括流量计（1）、高温溶氧电极（2）、工控机（3）、适配器（4）、计算机（5）、液位计（6）、加药箱（7）、电子隔膜泵（8）、给水取样器（9）、溶解氧测定仪（10），所述流量计（1）及高温溶氧电极（2）与工控机（3）相连接，所述工控机（3）通过适配器（4）与计算机（5）相连接，所述液位计（6）安装于加药箱（7）上并将电信号传入工控机（3），所述电子隔膜泵（8）与加药箱（7）连接并受工控机（3）控制流量，所述给水取样器（9）与除氧器出口给水管道相连，所述溶解氧测定仪（10）与给水取样器（9）相连并将电信号传送给工控机（3）。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种工业锅炉给水工况自动控制装置，特别是涉及工业锅炉加除氧剂自动控制装置。
背景技术
热力除氧方式是目前工业锅炉给水普遍采用的一种除氧方法，其原理是将锅炉给水加热至沸点，使水中的氧不断逸出，水面上产生的氧气连同水蒸汽一道排除。除氧后的水不会增加含盐量，也不会增加其他气体溶解量，操作控制相对容易，而且运行稳定、可靠，是目前应用较多的一种除氧方法。但是该方法对于蒸汽负荷不稳定、运行不平稳的系统达不到彻底除氧的作用，因此在工业锅炉实际应用中普遍存在着以下一些问题。
（1） 热力除氧是通过加入蒸汽将水加热至沸点而达到除氧的目的。为了使除氧器内的气体能够顺利地排到大气中，除氧器内必须保持着比大气压稍高的压力，一般为0.01-0.02MPa，水温一定要严格控制在102-104℃才能达到除氧效果，而工业锅炉热负荷不稳定，或起停运比较频繁，致使温度很难控制在102-104℃，达不到应有的除氧效果，因而锅炉存在腐蚀是不可避免的。
（2）使得锅炉自耗汽量增大，减少了有效外供汽，增加了除氧成本。蒸汽负荷不稳定，使热力除氧效果不佳，难以达到国家标准，对锅炉安全运行有一定影响。另外由于工业锅炉给水热力除氧自耗汽量大，造成浪费燃料严重，减少有效外供气，增加了除氧成本。
鉴于热力除氧器费用高、除氧不彻底，蒸汽负荷不稳定等原因，部分锅炉打算或已经采用给水加除氧剂的方法来控制给水中氧含量。由于采用加药处理后，除氧器停用，减少了自耗气量同时也降低了给水的温度，给水在经过省煤器后能够更好的利用烟气温度，大大节省了煤炭的使用。因此，加药除氧更能适应现代工业生产的需要。
目前，工业锅炉采用的给水加药除氧方式为直接采用电子隔膜泵向给水中打入一定量的除氧药剂。具体控制方法有以下几种。
（1）根据每天负荷周期人工调节，在低负荷时减小泵的开度，在高负荷时增加泵的开度。
（2）部分用户采用恒定加药量的方法，不论负荷大小定量向给水中泵入除氧药剂。
（3）在给水管道中接入流量计，通过流量控制加药泵的开度以达到除氧效果。
然而，工业锅炉的给水是由补给水以及凝结水组成，实际运行工况中凝结水与补给水量是不定的，单纯依靠控制流量或经验会造成除氧剂的浪费，并可能造成除氧达不到除氧要求。凝结水含盐量低、温度一般较高、含氧量较低，一般不经处理就直接与补给水一起作为工业锅炉给水；凝结水量越大，给水中氧量越低，所需的除氧剂量也越少。另外，补给水还受水源较大的影响，自来水中氧含量基本接近饱和，而地下水氧含量则大大低于自来水，因此不同地域、不同用户的工况不同，只依靠经验或只通过流量来控制给水中氧含量是不够的。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种运行平稳、能够根据锅炉运行状况精确控制除氧剂加入量的自动控制及记录装置。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种工业锅炉加除氧剂自动控制装置，包括流量计、高温溶氧电极、工控机、适配器、计算机、液位计、加药箱、电子隔膜泵、给水取样器、溶解氧测定仪。所述流量计及高温溶氧电极安装于给水管道上并与工控机相连接，所述工控机通过适配器与计算机相连接，所述液位计安装于加药箱上并将电信号传入工控机，所述电子隔膜泵与加药箱连接并受工控机控制流量，所述给水取样器与除氧器出口给水管道相连，所述溶解氧测定仪与给水取样器相连并将电信号传送给工控机。通过给水的流量与氧含量两个参数控制电子隔膜泵开度，以达到控制给水中氧含量的目的；通过工控机、适配器及计算机达到记录、储存、监测给水工况的目的；通过给水取样器、溶解氧测定仪来监督除氧效果，方便用户监督、调整除氧剂的用量；通过液位计来监督加药箱中药剂量，以方便操作。
采用上述技术方案的工业锅炉加除氧剂自动控制装置，流量计和高温溶氧电极安装于给水管道除氧器入口前，将检测到的流量及给水中溶解氧含量传输给工控机，工控机将检测到的流量和溶解氧含量进行计算后将控制信号传输给电子隔膜泵，并将数据通过适配器传送给电脑。给水取样器安装于除氧器出水口，并连接溶解氧测定仪，通过溶解氧测定仪对除氧器出口水中氧含量的测定，并将信号传输给工控机，继而传输给计算机，以达到监督除氧的效果。液位计安装于加药箱上，将电信号输入工控机，继而传输给计算机，以达到监督加药箱中剩余药剂量的目的。采用本实用新型后提高了加药量的控制精度，并能够监督、记录和储存锅炉给水氧含量，大大节省了药剂的使用量，且最大限度的控制了给水的氧含量，保证了锅炉的安全经济运行。
综上所述，本实用新型是一种运行平稳、能够根据锅炉运行状况精确控制除氧剂加入量的自动控制及记录装置。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型的自动控制框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
参见图1，除氧器前给水管道安装的流量计1和高温溶氧电极2与工控机3相连接，工控机3将流量信号与溶解氧信号进行计算后将控制信号传输给电子隔膜泵8；电子隔膜泵8与加药箱7相连，并将药剂注入给水管道上；所述流量计1和高温溶氧电极2安装在除氧器之前的给水管道上；液位计6安装于加药箱7上；给水取样器9安装于除氧器后的给水管道上并于溶解氧测定仪10，以监督除氧效果；流量计1、高温溶氧电极2、液位计6和溶解氧测定仪10将信号传输给工控机3，并工控机3通过适配器4将信号传输给计算机5。
参见图2，工控机3通过计算流量和除氧前给水中的氧含量来控制向给水中加入除氧剂的加药量；工控机3将给水流量、除氧前给水氧含量、除氧剂加药箱7液位及加除氧剂后除氧给水氧含量信号传输给计算机5，通过计算机5进行上述数据的读取，以监督并存储给水氧含量、加药量以及加药箱7液位情况。通过流量计1和高温溶氧电极2监督流量和除氧前给水中的氧含量，精确的控制了给水中所需加入除氧剂的量；通过溶解氧测定仪10测定除氧后给水氧含量能够监督除氧剂使用的效果并可对运行工况做出调整；通过加药箱7上液位计6对液位的监督，防止了加药箱7打空。采用本实用新型后提高了加药量的控制精度，并能够监督、记录和储存锅炉氧含量，大大节省了药剂的使用量，且最大限度的控制了给水的氧含量，保证了锅炉的安全经济运行。
本实用新型的主要功能：给水流量和给水中氧含量的自动检测、显示和记录，给水中加药量的精确控制，加药箱液位的实时记录和显示。主要技术指标为高温溶氧电极工作温度0-80℃，溶解氧测定仪工作温度0-40℃。使用条件：电子隔膜泵电压为380V±10%（三相），溶氧测定仪、计算机电压为220V，电源频率50±0.5HZ，温度0-40℃，相对湿度<90%，无腐蚀性化学气体和液体。
本实用新型的技术路线。
采用给水流量、溶解氧含量两个参数对工业锅炉给水加除氧剂自动进行控制并将计算机技术结合的方法，能够消除除氧剂加药量难以控制的问题，并且实现了对除氧后给水中氧含量的监督，防止了除氧不合格的情况。同时，对液位进行控制防止了加药箱打空的问题。具体实施步骤如下。
1、检查、校正流量计1及高温溶氧电极2。
2、设置合理加药点，检查电子隔膜泵8、加药箱7、液位计6，并连接相应管路和线路。
3、校验溶解氧测定仪10，并调整给水取样器9冷却水进水量，防止取样器超温。
4、检查流量计1、高温溶氧电极2、工控机3、适配器4、计算机5、液位计6、溶解氧测定仪10、电子隔膜泵8是否正常，并连接上述设备线路。
5、根据工业锅炉给水的实时流量、氧含量以及除氧剂的条件（药剂种类、浓度等），得到给水自动加药运算与控制模型。
6、根据加入除氧剂条件、给水工况（给水流量、氧氧含量）的变化相关关系，调整控制参数，使加药自动平稳运行，且不因信号滞后而大幅度波动。
7、监测除氧器后给水的氧含量，并调整相关参数，使给水除氧效果合格。
8、根据计算机5显示、记录和储存结果，对加药效果进行评估，确定当前参数是否最优，并进行相应调整。
9、正常运行并实时监测。
Claims (1)
1.一种工业锅炉加除氧剂自动控制装置，包括流量计（1）、高温溶氧电极（2）、工控机（3）、适配器（4）、计算机（5）、液位计（6）、加药箱（7）、电子隔膜泵（8）、给水取样器（9）、溶解氧测定仪（10），其特征是所述流量计（1）及高温溶氧电极（2）与工控机（3）相连接，所述工控机（3）通过适配器（4）与计算机（5）相连接，所述液位计（6）安装于加药箱（7）上并将电信号传入工控机（3），所述电子隔膜泵（8）与加药箱（7）连接并受工控机（3）控制流量，所述给水取样器（9）与除氧器出口给水管道相连，所述溶解氧测定仪（10）与给水取样器（9）相连并将电信号传送给工控机（3），本实用新型通过监测给水流量及氧含量控制给水中除氧剂的加药量，并通过除氧器出口给水取样器（9）上连接溶氧测定仪（10）来监控除氧效果，能够实现精确控制加药量和记录功能。
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