一種蒸汽鍋爐系統的制作方法

本實用新型涉及一種蒸汽鍋爐系統。

背景技術：

鍋爐的出現和發展有一段十分悠久和漫長的歷史。在上世紀60年代，人們控制鍋爐的運行的方式都是用手動控制的方式。根據鍋爐的工作狀態，通過改變閥門的開度從而控制汽包水位在工藝允許的范圍之內。在人工操控鍋爐運行的過程中，人們積累了大量的經驗，這些實際運行經驗的累積，都是在一次次故障甚至是事故之后吸取的教訓，這也是留給我們后人的具有非凡參考價值的寶貴經驗。

上世紀70、80年代，儀表控制系統的出現改善了早期人為控制鍋爐運行的狀況，在某種程度上極大的解放了人們的生產力。人們也不需要親身去完成那些高危的作業。

目前國內許多工廠的動力設備中必不可少的部件仍然是鍋爐。由于資金等原因的限制，到現在依舊用的是傳統的儀器儀表控制系統，系統的運行和調控仍然是依靠工作人員的經驗。縱然現如今有很多功能越發完善的儀表能夠初步實現鍋爐的自動控制,然而其價格相對比較昂貴，而且管控的能力相對不足,這些缺點就極大的限定了其應用范圍。

現在國內燃煤蒸汽鍋爐的控制系統已經有了很多的優化，但是比較好的控制思路并不多，控制系統仍然還有發散震蕩，經濟性差等弊端。根據國內外技術發展的差距可以看出，國內燃煤蒸汽鍋爐的控制技術相較于國外始終有相當大的差距。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種蒸汽鍋爐系統。

為達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種蒸汽鍋爐系統，包括汽包、爐膛、設置于爐膛內的爐排電機、運煤系統、二次風機、省煤器、鼓風機、給水泵、引風機、煙道和空氣預熱器；所述運煤系統與爐膛連接，為爐膛提供燃料；所述爐排電機用于對進行爐膛的燃料量進行控制；所述爐膛與汽包連接，爐膛內的燃料燃燒為汽包加熱；所述省煤器與汽包連接，給水泵送入的水要經過省煤器進行預熱，然后再送入汽包；所述省煤器與空氣預熱器連接，用于為空氣預熱器加熱；所述鼓風機與空氣預熱器連接，鼓風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部；所述引風機經煙道與空氣預熱器連接，引風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部；所述二次風機與空氣預熱器連接，二次風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部。

進一步，在連接給水泵與省煤器的管道上設置有給水閥。

進一步，在連接引風機與煙道的管道上設置有引風閥。

進一步，在連接鼓風機與空氣預熱器的管道上設置有鼓風閥。

進一步，在汽包的蒸汽輸出管道上設置有減溫水器。

進一步，還包括汽包水位調節裝置，所述汽包水位調節裝置包括：

水位傳感器，分別安裝在鍋爐汽包兩側，用于檢測鍋爐汽包兩側的水位并發送水位信號；

調節門，分別安裝在爐水循環泵的出口管道上，用于調節鍋爐汽包兩側的循環水流量；

控制器，與所述水位傳感器和所述調節門的控制端連接，用于根據來自所述水位傳感器的水位信號控制所述調節門的開度以調節鍋爐汽包兩側的循環水流量，以保證鍋爐汽包兩側的水位偏差在閾值范圍內。

本實用新型的有益效果在于：

本實用新型結構簡單，操作方便；環保、壽命長、維護簡單；一應用場合多、適用范圍廣、經濟實用、環保節能、全自動運行，無需專人管理。

附圖說明

為了使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述，其中：

圖1為本實用新型的結構簡圖；

圖2為汽包水位調節裝置的簡圖；

圖3為過流保護電路的電路圖。

具體實施方式

下面將結合附圖，對本實用新型的優選實施例進行詳細的描述。

一種蒸汽鍋爐系統，包括：汽包1、爐膛2、設置于爐膛內的爐排電機3、運煤系統4、二次風機5、省煤器6、鼓風機7、給水泵8、引風機9、煙道12和空氣預熱器14；所述運煤系統與爐膛連接，為爐膛提供燃料；所述爐排電機用于對進行爐膛的燃料量進行控制；所述爐膛與汽包連接，爐膛內的燃料燃燒為汽包加熱；所述省煤器與汽包連接，給水泵送入的水要經過省煤器進行預熱，然后再送入汽包；所述省煤器與空氣預熱器連接，用于為空氣預熱器加熱；所述鼓風機與空氣預熱器連接，鼓風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部；所述引風機經煙道與空氣預熱器連接，引風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部；所述二次風機與空氣預熱器連接，二次風機輸送的風經空氣預熱器后再送入到爐膛內部。

在連接給水泵與省煤器的管道上設置有給水閥13；在連接引風機與煙道的管道上設置有引風閥11；在連接鼓風機與空氣預熱器的管道上設置有鼓風閥10；在汽包的蒸汽輸出管道上設置有減溫水器。

一種蒸汽鍋爐系統還包括汽包水位調節裝置，所述汽包水位調節裝置包括：

水位傳感器，分別安裝在鍋爐汽包兩側，用于檢測鍋爐汽包兩側的水位并發送水位信號；

調節門，分別安裝在爐水循環泵的出口管道上，用于調節鍋爐汽包兩側的循環水流量；

控制器，與所述水位傳感器和所述調節門的控制端連接，用于根據來自所述水位傳感器的水位信號控制所述調節門的開度以調節鍋爐汽包兩側的循環水流量，以保證鍋爐汽包兩側的水位偏差在閾值范圍內。

鍋爐汽包兩側各安裝有水位傳感器，以用于實時檢測鍋爐汽包兩側的水位，并將檢測到的水位信號傳送給控制器。調節門分別安裝于爐水循環泵的出口管道上，因為鍋爐汽包兩側水位偏差是由爐水循環泵流量偏差引起的，所以可以通過調節爐水循環泵的流量來達到控制鍋爐汽包兩側水位的目的。

控制器中可以預先設置能夠允許的鍋爐汽包能兩側水位偏差閾值，控制器根據預先設置的程序，根據兩側水位傳感器各自傳送的水位信號判斷當前的兩側水位偏差，并將該偏差與預先設置的閾值進行比較，當檢測到的鍋爐汽包兩側水位出現的偏差超出該閾值時，控制器控制調節門的開度以調節鍋爐汽包兩側的循環水流量，以保證鍋爐汽包兩側的水位偏差在閾值范圍內。因此，可以通過控制調節門的開度以引起鍋爐汽包 兩側的循環水流量變化，從而使得鍋爐汽包兩側水位得到平衡，保證鍋爐汽包兩側的水位 偏差在閾值范圍內。

所述閾值范圍可以根據實際情況的需要進行設置，優選地，可以將該閾值范圍設置為-50mm至+50mm。因此，當兩側水位偏差在該閾值范圍之外時，控制器控制調節門的開度從而引起鍋爐汽包兩側的循環水流量變化，保證鍋爐汽包兩側的水位偏差重新回到該閾值范圍內。

但是，僅僅依靠調節門來調節鍋爐汽包兩側水位仍有問題存在。當調節門損壞時，無法通過調節門調節鍋爐汽包兩側水位。因此為了保證設施的安全運行，優選情況下，所述爐水循環泵是調速泵。采用調速泵可以在調節門損壞時通過該調速泵繼續調節 鍋爐汽包兩側水位，以便工作人員及時更換調節門。

通過本實用新型提供的鍋爐汽包兩側水位偏差調節裝置，可以由水位傳感器檢測鍋爐汽包兩側的水位并將水位信號傳送給控制器，可以在控制器中預先設置能夠允許的鍋爐汽包能兩側水位偏差閾值，當檢測到的鍋爐汽包兩側水位出現的偏差超出該閾值時，由控制器控制安裝在爐水循環泵的出口管道上的調節門的開度，以對鍋爐兩側汽包循環水流量進行調節，從而消除鍋爐汽包兩側水位偏差。由此可以避免鍋爐汽包兩側水位偏差對汽包水位的保護設置產生的不利影響，防止造成汽包水位保護的誤動或拒動，為鍋爐的安全運行提供保障。

作為對本實用新型的改進，本實用新型還設置有過流保護電路，過流保護電路包括依次連接的取樣電路、信號放大電路、電壓比較電路和驅動斷電電路，所述驅動斷電電路用于控制負載的通斷，所述取樣電路對負載進行采樣并將采樣后的信號輸入到信號放大電路進行放大處理。

所述取樣電路包括電阻R1、取樣電阻R9、二極管D1和電容C1，所述信號放大電路包括電壓比較器U1A、電阻R6和電阻R7，所述電壓比較電路包括電壓比較器U1B、電阻R5、電阻R8和電阻R3，所述驅動斷電電路包括三極管Q2、電阻R4、三極管Q1和繼電器，

所述取樣電阻R9與負載串聯，取樣電阻R9與電阻R1串聯，電阻R1的一端與取樣電阻R9的一端連接，電阻R1的另一端與二極管D1的負極連接，二極管D1的正極接地，所述電容C1與二極管D1并聯。所述電壓比較器U1A的正向輸入端與二極管D1的負極連接，電壓比較器U1A的反向輸入端經電阻R7接地，電阻R6的一端與電壓比較器U1A的反向輸入端連接，電阻R6的另一端接電壓比較器U1A的輸出端連接。電壓比較器U1B的正向輸入端與電壓比較器U1A的輸出端連接，電壓比較器U1B的反向輸入端經電阻R8接地，電阻R5的一端接電源，另一端與電壓比較器U1B的反向輸入端連接，電壓比較器U1B的輸出端與電阻R3連接。所述三極管Q2的基極與電阻R3連接，三極管Q2的發射極接地，三極管Q2的集電極經電阻R4與三極管Q1的基極連接，三極管Q1的發射極接輸入電源，三極這Q1的集電極經繼電器線圈接地，三極管Q1的發射極接負載RL，負載RL經繼電器與取樣電阻R9連接。

從最右側的系統電源輸入，經過負載RL，然后留過采樣電阻R9，因為RL與采樣電阻R9是串聯的，所以流過他們的電流是相同的，采樣電阻R9就是對負載RL的電流進行采樣，然后采樣電阻R9采樣得到的電壓進入電壓比較器U1A同向比例電壓比較器，由于進入的是正端，所以輸出的是放大之后的電壓，然后進入電壓比較器U1B，與系統所能承受的電壓進行比較，如果高于系統所能承受的電壓，電壓比較器U1B就會輸出一個高電平，這個高電平最后到了三極管Q2與三極管Q1共同組成的共射放大電路進行放大，進而使繼電器線圈通電，從而控制最右邊的繼電器開關斷開，從而完成切斷電路的動作。

圖中電阻R6和電阻R7是用來調節同向比例電壓比較器U1A的放大倍數，而電阻R1和穩壓二極管D1是對信號電壓比較器進行保護，電容C1主要是防止脈沖干擾。而且通過控制電阻R5和電阻R8可以對電壓比較器設置不同的比較電壓。

最后說明的是，以上優選實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，盡管通過上述優選實施例已經對本實用新型進行了詳細的描述，但本領域技術人員應當理解，可以在形式上和細節上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本實用新型權利要求書所限定的范圍。