专利名称:调节锅炉系统中预定位置co排放水平的系统、方法及产品的利记博彩app
相关申请的交叉引用本发明涉及下述同时提交的美国专利申请用于降低锅炉系统中预定位置的成渣率的系统和方法(SYSTEM AND METHOD FORDECREASING A RATE OF SLAG FORMATION AT PREDETERMINEDLOCATIONS IN A BOILER SYSYTEM),代理人档案号No.185127,以及用于调节锅炉系统中预定位置的温度水平的系统、方法和产品(SYSTEM,METHOD,AND ARTICLE OF MANUFACTURE FORADJUSTING TEMPERATURE LEVELS AT PREDETERMINEDLOCATIONS IN A BOILER SYSYTEM),代理人档案号No.185126,其所有内容包含在此以供参考。
背景技术:
燃烧矿物燃料的锅炉系统已经被用于发电。一种类型的燃烧矿物燃料的锅炉系统燃烧空气/煤混合物以产生热能,该热能提高水的温度以产生蒸汽。蒸汽被用来驱动输出电力的涡轮发电机。
燃烧氧和烃基燃料的混合物(例如空气/煤的混合物)的副产品是一氧化碳(CO)。控制燃煤锅炉系统运行的控制系统的一个目的是维持排出锅炉系统的总体CO水平低于临界水平。此处本发明人已经认识到,在锅炉系统中特定位置的CO水平可能大于临界CO水平,而其它位置的CO水平小于临界CO水平。而且,锅炉系统中CO水平的差异可导致增加总体CO排放和局部CO浓度高于临界水平。
因此,在此本发明人已经认识到需要一种用于控制锅炉系统的改进的系统和方法,其可确定锅炉系统内具有相对较高的CO水平的位置并可调节影响那些位置的燃烧器的空气-燃料(A/F)比,从而降低其中的CO水平。
发明内容
依据一典型实施例,提供了一种用于调节锅炉系统内CO排放水平的方法。该锅炉系统具有设置在其中的多个第一燃烧器和多个CO传感器。该方法包括接收来自多个CO传感器的多个信号,所述多个CO传感器设置在锅炉系统中的多个第一位置处。该方法还包括,基于该多个信号,确定在多个第一位置的多个CO水平。该方法还包括,确定CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二位置。该多个第二位置是多个第一位置的子集。该方法还包括,确定锅炉系统中的促使多个第二位置CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器。该多个第二燃烧器是多个第一燃烧器的子集。该方法还包括确定多个第一燃烧器中每个燃烧器在多个第二位置中的每个位置正在产生的CO量。该方法还包括,基于由多个第二燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO量,增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器处的A/F比,以增加多个第二位置处的A/F比,从而将多个第二位置处的CO水平降低至临界CO水平。
依据另一典型实施例,提供了一种用于调节锅炉系统内CO排放水平的控制系统。该锅炉系统具有多个第一燃烧器。该控制系统包括设置在锅炉系统中多个第一位置上的多个CO传感器。该多个CO传感器构造成产生指示多个第一位置处的CO水平的多个信号。该控制系统还包括可操作地耦合至多个CO传感器的控制器。该控制器构造成接收该多个信号以及基于该多个信号确定多个第一位置处的多个CO水平。该控制器还构造成确定CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二位置。该多个第二位置是多个第一位置的子集。该控制器还构造成确定锅炉系统中促使多个第二位置具有的CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器。该多个第二燃烧器是多个第一燃烧器的子集。该控制器还构造成确定多个第一燃烧器中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量。该控制器还构造成基于多个第二燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO量,增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,以增加在多个第二位置处的A/F比,从而将多个第二位置的CO水平降低至临界CO水平。
依据又一典型实施例,提供一种产品。该产品包括计算机存储介质,所述计算机存储介质具有用于调节锅炉系统内CO排放水平的编码在其中的计算机程序。该锅炉系统具有设置在其中的多个第一燃烧器和多个CO传感器。计算机存储介质包括用于接收来自设置在锅炉系统中多个第一位置处多个CO传感器的信号的代码。计算机存储介质还包括用于基于该多个信号确定在多个第一位置处的多个CO水平的代码。计算机存储介质还包括用于确定CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二位置的代码。该多个第二位置是多个第一位置的子集。计算机存储介质还包括用于确定锅炉系统中促使多个第二位置具有的CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器的代码。该多个第二燃烧器是多个第一燃烧器的子集。计算机存储介质还包括用于确定多个第一燃烧器中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量的代码。计算机存储介质还包括用于基于多个第二燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO量,增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,以增加多个第二位置处的A/F比,从而将多个第二位置处的CO水平降低至临界CO水平的代码。
对本领域技术人员而言,一旦回顾下述附图和详细说明,根据实施例的其它的系统和方法将成为或是显而易见的。希望所有这样的附加系统和方法将落在本发明的范围内,并受所附的权利要求的保护。
图1图示了依据典型实施例具有锅炉系统和控制系统的发电系统;图2是图1的控制系统利用的软件算法的方框图;图3-5是用于调节图1锅炉系统的预定位置中CO水平的方法流程图;图6是图1的控制系统采用的用于基于锅炉系统中的CO水平来控制燃烧器A/F比值的映射值的示意图;以及图7是图1的锅炉系统中利用的燃烧器的示意图。
具体实施例方式
参考图1,图示了用于产生电力的发电系统10。发电系统10包括锅炉系统12、控制系统13、涡轮发电机14、运输机16、料仓18、给煤机20、碎煤机22、空气源24、烟囱28。
提供锅炉系统12以燃烧空气-煤的混合物,从而加热水,从中产生蒸汽。利用蒸汽驱动发电的涡轮发电机14。应注意在替换实施例中,锅炉系统12可利用其它类型的燃料代替煤来加热水,从中产生蒸汽。例如,锅炉系统12可利用任何常规类型的烃燃料,如汽油、柴油、油、天然气、丙烷或类似燃料。锅炉系统12包括与后通道部42连接的炉子40,进气歧管44,燃烧器47、48、50、52和进气口53以及管道59、60、62、64、66、68。
炉子40限定了一个燃烧空气-煤的混合物以及产生蒸汽的区域。后通道部42与炉子40连接,接收从炉子40出来的废气。后通路部42将该废气从炉子40输送到烟囱28。
进气歧管44与炉子40连接,并利用节流阀45、46向燃烧器47、48、50、52和进气口53提供预定量的二次空气的。此外,燃烧器47、48、50、52分别经由管道60、62、64、66接收来自空气源24的空气-煤的混合物。燃烧器47、48、50、52和进气口53穿过炉子40中的孔设置。燃烧器47、48、50、52将火焰喷射至炉子40的内部区域以加热水。因为燃烧器47、48、50、52具有基本相同的结构,所以仅提供燃烧器47的结构的详细说明。参照图7,燃烧器47具有同心设置的管70、72、74。管70从管道60接收一次空气-煤混合物(空气-燃料混合物)。管道72围绕管道70设置并从进气歧管44接收二次空气。管道74围绕管道72设置,并同样从进气歧管44接受三次空气。供给到燃烧器47的全部空气-煤的混合物在燃烧器47的出口点燃并在炉子中燃烧。燃烧器47还包括设置在管70和管72之间的流料通道中的阀75。阀75的操作位置可由控制器122可操作地控制,以控制燃烧器47正在接收的三次空气的量。此外,燃烧器47还包括设置在管72和管74之间的流率通道中的阀77。阀77的操作位置可由控制器122可操作地控制,以控制燃烧器47正在接收的二次空气的量。
参照图1,提供控制系统13以控制燃烧器47、48、50、52接收的空气和煤的量以及进气口53接收的空气。特别地,提供控制系统13以控制燃烧器47、48、50、52和进气口53处的A/F比和空气-燃料质量流量,进而控制在锅炉系统12中预定位置处的CO水平、温度水平和成渣率。控制系统13包括电控的一次空气和线圈阀80、82、84、86、88,燃烧空气执行器90,过燃烧空气(overfire air)执行器92,CO传感器94、96、98、99,温度传感器110、112、114、115,渣检测传感器116、118、120、121,空气质量流量传感器117、119,煤流量传感器123和控制器122。应注意的是,为了讨论,假定CO传感器94、温度传感器110和渣检测传感器116实质上设置在锅炉系统12内的第一位置。此外,CO传感器96、温度传感器112、渣检测传感器118实质上设置在锅炉系统12内的第二位置。此外,CO传感器98、温度传感器114、渣检测传感器120实质上设置在锅炉系统12内的第三位置。还有,CO传感器99、温度传感器115和渣检测传感器121实质上设置在锅炉系统12内的第四位置。当然,应注意的是,在替换实施例中,CO传感器、温度传感器和渣检测传感器可相对于彼此设置在不同位置。此外,在替换实施例中,CO传感器94、96、98、99分别设置在锅炉系统12中远离第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本领域技术人员公知的计算流体动力学技术,分别根据CO传感器94、96、98、99的信号估算第一、第二、第三和第四位置处的CO水平。此外,在替换实施例中,温度传感器110、112、114、115分别设置在远离第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本领域技术人员公知的计算流体动力学技术,分别根据温度传感器110、112、114、115的信号估算在第一、第二、第三和第四位置处的温度水平。此外,在替换实施例中,渣检测传感器116、118、120、121分别设置在远离第一、第二、第三和第四位置的位置,利用本领域技术人员公知的计算流体动力学技术,分别根据渣检测传感器116、118、120、121的信号估算渣的厚度水平。
提供电控阀80、82、84、86、88以分别响应从控制器122接收的控制信号(FV1)、(FV2)、(FV3)、(FV4)、(FV5)分别控制输送到燃烧器47、48、50、52和管道68的一次空气或输送空气的量。一次空气将煤颗粒携带到燃烧器。
提供执行器90,以响应从控制器122接收的控制信号(AV1)控制进气歧管44中用于调节供给到燃烧器47、48、50、52的燃烧空气量的节流阀45的操作位置。
提供执行器92,以响应从控制器122接收的控制信号(AV2)控制用于调节供给进气口53的过燃烧空气量的节流阀46的操作位置。
提供CO传感器94、96、98、99以分别产生指示锅炉系统12内第一、第二、第三和第四位置处CO水平的信号(CO1)、(CO2)、(CO3)和(CO4)。应注意的是,在替换实施例中,锅炉系统12中的CO传感器可多于四个。例如,在替换实施例中,可在锅炉系统12中设置一排CO传感器。如同所示,CO传感器94、96、98、99设置在锅炉系统12的后通道部42中。应注意的是,在替换实施例中,CO传感器可设置在锅炉系统12中的其它多个位置。例如,CO传感器可设置在锅炉系统12的出口平面处。
提供温度传感器110、112、114、115以分别产生指示锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置处温度水平的信号(TEMP1)、(TEMP2)、(TEMP3)、(TEMP4)。应注意的是,在替换实施例中,锅炉系统12中的温度传感器数目可多于四个。例如,在替换实施例中,锅炉系统12中可设置一排温度传感器。如同所示,温度传感器110、112、114、115设置在锅炉系统12的炉子出口平面部42中。应注意的是,在替换实施例中,温度传感器可设置在锅炉系统12中的其他多个位置。例如,温度传感器可设置在锅炉系统12的出口平面处。
提供渣检测传感器116、118、120、121以分别产生指示锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置处渣厚度的信号(SLAG1)、(SLAG2)、(SLAG3)、(SLAG4)。应注意的是,在替换实施例中,锅炉系统12中渣检测传感器的数目可多于四个。例如,在替换实施例中,可在锅炉系统12中设置一排渣传感器。如同所述,渣传感器116、118、120、121设置在锅炉系统12的后通道部42中。应注意的是,在替换实施例中,渣检测传感器可设置在锅炉系统12的其它多个位置。例如,渣检测传感器可设置在锅炉系统12的出口平面处。
提供质量流量传感器119以产生指示正供给到管道59的一次空气的量的(MAF1)信号,该信号由控制器122接收。
提供质量流量传感器117以产生指示正供给到进气歧管44和燃烧器以及进气口的燃烧空气的量的(MAF2)信号,该信号由控制器122接收。
提供煤流量传感器123以产生指示正供给到管道59的煤量的(CF)信号,该信号由控制器122接收。
提供控制器122以产生控制信号,从而控制阀80、82、84、86、88的操作位置和执行器90、92,以在燃烧器47、48、50、52中获得期望的A/F比。此外,提供控制器122以接收来自CO传感器94、96、98、99的信号(CO1-CO4),并由其确定CO水平,信号(CO1-CO4)指示了第一、第二、第三、和第四位置处的CO水平。此外,提供控制器122以接收来自温度传感器110、112、114、115的信号(TEMP1-TEMP4),并由其确定温度水平,信号(TEMP1-TEMP4)指示了第一、第二、第三和第四位置处的温度水平。还有,提供控制器122以接收来自渣检测传感器116、118、120、121的信号(SLAG1-SLAG4),并由其确定渣厚度,信号(SLAG1-SLAG4指示了第一、第二、第三、第四位置处的渣厚度。控制器122包括中央处理单元(CPU)130、只读存储器(ROM)132、随机存取存储器(RAM)134、和输入-输出(I/O)接口136。当然,可利用任何其它常规类型计算机存储介质,例如包括闪存或类似物。CPU30执行存储在ROM132和RAM134的至少一个中的用于实现下面描述的控制方法论的软件算法。
参照图2,图示了由控制器122执行的软件算法的方框图。特别地,软件算法包括燃烧器A/F比估算模块140、空间A/F比估算模块142、基于质量流量的影响因素映象144、空间CO估算模块146。
提供燃烧器A/F比估算模块140以计算每个燃烧器47、48、50、52的A/F比。特别地,模块140根据正供给到燃烧器47、48、50、52的一次空气、二次空气和三次空气以及煤的量和碎煤机22正在提供的煤量来计算每个燃烧器的A/F比。
基于质量流量的影响因素映象144包括将来自每个燃烧器的废气的质量流量与锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置中每个位置相互关联的表。控制器122可利用基于质量流量的影响因素映象144来确定哪个燃烧器正在主要影响锅炉系统12中的特定位置。特别地,通过确定从特定燃烧器到特定位置的质量流量值大于临界质量流量值,控制器122可确定该特定燃烧器正在主要影响锅炉系统12中的该特定位置。
在替换实施例中,基于质量流量的影响因素映象144包括指示百分比值的表,该百分比值指示从每个燃烧器到第一、第二、第三和第四位置中每个位置的质量流量的百分比。通过确定与特定燃烧器和特定位置相关联的百分比值大于临界百分比值,控制器122可确定该特定燃烧器正在主要影响锅炉系统12中的该特定位置。例如,该表可指示在第一位置的质量流量的10%是来自燃烧器47。如果临界百分比值是5%,那么控制器122将确定燃烧器47正在主要影响第一位置处的质量流量。
基于质量流量的影响因素映象144可使用锅炉系统12的等温物理模型和流体动力测量技术或锅炉系统12的计算流体动力模型来确定。
提供空间A/F比估算模型142以计算在锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置中每个位置处的A/F比。特别地,模块142利用与每个燃烧器相关联的A/F比和基于质量流量的影响因素映象144来计算在锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置中每个位置处的A/F比。
提供空间CO估算模型142以计算在锅炉系统12中第一、第二、第三和第四位置中每个位置处的CO水平。特别地,模块142利用第一、第二、第三和第四位置中每个位置的A/F比来估算第一、第二、第三和第四位置处CO水平。
参照图3-5,现在说明用于调节锅炉系统12中CO水平的方法。该方法可利用由控制器122执行的软件算法来实现。
在步骤150,分别设置在锅炉系统12中多个第一位置处的多个第一CO传感器分别产生指示多个第一位置的CO水平的多个第一信号。例如,CO传感器94、96、98、99可分别产生指示第一、第二、第三和第四位置处CO水平的信号(CO1)、(CO2)、(CO3)、(CO4)。
在步骤152,控制器122接收该多个第一信号,并确定与多个第一位置相关联的多个第一CO水平。例如,控制器122接收信号(CO1)、(CO2)、(CO3)、(CO4)并确定分别与第一、第二、第三和第四位置相关联的CO水平。
在步骤154,控制器122确定包括多个第一位置的子集的多个第二位置,所述多个第二位置所具有的CO水平大于或等于临界CO水平。例如,控制器122可确定第一和第二位置处的CO水平大于或等于CO临界水平。
在步骤156,控制器122确定包括多个第一位置的子集的多个第三位置,所述多个第三位置所具有的CO水平小于临界CO水平。例如,控制器122可确定第三和第四位置处的CO水平小于CO临界水平。
在步骤158,空气流量传感器119产生指示进入锅炉系统12的一次空气质量流量的(MAF1)信号,该信号由控制器122接收。
在步骤159,空气流量传感器117产生指示进入进气歧管44的燃烧空气质量流量的(MAF2)信号,该信号由控制器接收。燃料空气质量流量包括燃烧器接收的二次空气和三次空气以及进气口53接收的过燃烧空气。
在步骤160,煤流量传感器123产生指示进入锅炉系统12的煤(如,总工厂用煤流)的量的(CF)信号,该信号由控制器122接收。当然,在替换实施例中,可使用煤流量传感器来计算或监测每个燃烧器正在接收的煤量。
在步骤162,基于(MAF1)信号、(MAF2)信号和(CF)信号,控制器122执行燃烧器A/F比计算模块140,以确定锅炉系统12中多个第一燃烧器的每个燃烧器的A/F比。例如,基于(MAF1)信号、(MAF2)信号和(CF)信号,控制器122可执行燃烧器A/F比计算模块140以确定燃烧器47、48、50、52的A/F比。在步骤162后,控制器122基本同时执行步骤组164-168和步骤组170-174。
参照图4,现在将说明步骤164-168。在步骤164,控制器122执行利用基于质量流量的影响因素映象144的空间A/F比估算模块142,以基于多个第一燃烧器中每个燃烧器的A/F比确定多个第二位置中每个位置处的A/F比,并确定正在主要影响多个第二位置处CO水平的多个第二燃烧器,所述多个第二燃烧器包括第一燃烧器的子集。例如,控制器122可利用基于质量流量的影响因素映象144的执行模块142以基于每个燃烧器47、48、50、52的A/F比确定第一和第二位置的A/F比。此外,例如,控制器122可确定燃烧器47、48正在主要影响锅炉系统12中第一和第二位置处的CO水平。在步骤164后,方法进入步骤166。
在步骤166,控制器122执行空间CO估算模块146以估算在锅炉系统12中多个第二位置中每个位置处多个第一燃烧器中每个燃烧器正在产生的CO的量。例如,控制器122可执行模块146以估算在锅炉系统12中第一和第二位置处燃烧器47、48、50、52正在产生的CO的量。步骤166后,方法进入步骤168。
在步骤168,基于多个第二燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO的量,控制器122增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,以将多个第二位置处的CO水平调节至临界CO水平。例如,基于燃烧器47、48中至少一个燃烧器正在产生的CO量,通过增加进入燃烧器47、48中至少一个燃烧器的燃料质量流量,同时维持或减少至燃烧器47,48中至少一个燃烧器的空气质量流量,控制器122可增加燃烧器47、48中至少一个燃烧器的A/F比,以将第一和第二位置的CO水平调节至临界CO水平。参照图6,基于测量得到的CO水平,控制器122可利用表或者由波形180说明的转移函数,来确定用于燃烧器47、48的期望的A/F比或A/F比调节值。步骤168后,方法返回步骤150。
参照图5,现在将说明步骤170-174。在步骤170,控制器122执行利用基于质量流量的影响因素映象144的空间A/F比估算模块142,以基于多个第一燃烧器中每个燃烧器的A/F比确定在多个第三位置中每个位置处的A/F比,以及确定正在主要影响多个第三位置的CO水平的多个第三燃烧器,所述第三燃烧器包括多个第一燃烧器的子集。例如,控制器122利用基于质量流量的影响因素映象144的可执行模块142,以基于燃烧器47、48、50、52中每个燃烧器的A/F比确定在第三和第四位置处的A/F比。此外,例如,控制器122可确定燃烧器50,52正在主要影响锅炉系统12中第三和第四位置的CO水平。步骤170后,方法进入步骤172。
在步骤172,控制器执行空间CO估算模块146以估算锅炉系统12中在多个第三位置中每个位置处多个第一燃烧器的每个燃烧器正在产生的CO量。例如,控制器122可执行模块146以估算锅炉系统12中在第三和第四位置处燃烧器47,48,50,52正在产生的CO的量。步骤172后,方法进入步骤174。
在步骤174,基于多个第三燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO量,控制器122减少多个第三燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,同时维持多个第三位置的CO水平小于或等于临界CO水平。例如,基于燃烧器50、52中至少一个燃烧器正在产生的CO量,通过增加进入燃烧器50、52中至少一个燃烧器的燃料质量流量,但维持或减少至燃烧器50、52中至少一个燃烧器的空气质量流量,控制器122可减少燃烧器50、52中至少一个燃烧器的A/F比,同时维持在第三和第四位置的CO水平小于或等于临界CO水平。参照图6,基于测量得到的CO水平,控制器122可利用表或由波形180说明的转移函数,来确定用于燃烧器50、52的期望的A/F比或A/F调节值。步骤174后,方法返回步骤150。
用于调节CO水平的本发明的系统、方法和产品提供了优于其它系统和方法的实质优点。特别地,这些实施例提供了调节燃烧器的A/F比的技术效果以减少锅炉系统中大于临界CO水平的特定位置处的CO水平,从而改善输出CO的排出水平。
上述方法能够以包含物化在有形介质(例如软盘、CDROM、硬盘或任何其它计算机可读存储介质)中的指令的计算机程序代码形式来具体实施,其中,当计算机程序代码加载至计算机并由计算机执行时,该计算机成为实施本发明的装置。
尽管本发明参照典型实施例进行了描述,但是本领域技术人员可以理解,在不背离本发明的范围的情况下,可以作出各种变化和元件等效替换。另外,在不背离本发明范围的情况下,根据本发明的教导,可以作出许多改进以适应特定情况。因而,本发明不局限于用于实施本发明公开的实施方式,本发明包括所有落入预计的权利要求范围的实施方式。另外,术语第一、第二等的使用并不表示任何重要性次序,而是使用术语第一、第二等来区别不同元件。
部件目录表发电系统10锅炉系统12控制系统13涡轮发电机14运输机16
料仓18给煤机20碎煤机22空气源24烟囱28炉子40后通道部42进气歧管44阀45、46燃烧器47、48、50、52进气口53管道59、60、62、64、66、68阀75、77线圈阀80、82、84、86、88燃烧空气执行器90过燃烧空气执行器92CO传感器94、96、98、99温度传感器110、112、114、115空气质量流量传感器117、119渣检测传感器116、118、120、121控制器122煤流量传感器123中央处理单元(CPU)130只读存储器(ROM)132随机存取存储器(RAM)134输入-输出(I/O)接口136燃烧器A/F比估算模块140空间A/F比估算模块142基于质量流量的影响因素映象144空间CO估算模块146。
权利要求
1.一种用于调节锅炉系统(12)内CO排放水平的方法,所述锅炉系统(12)具有设置在其中的多个第一燃烧器(94,96,98,99)和多个CO传感器(94,96,98,99),所述方法包括接收来自多个CO传感器(94,96,98,99)的信号,所述多个CO传感器设置在锅炉系统(12)中多个第一位置处;基于所述多个信号,确定在多个第一位置处的多个CO水平;确定CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二位置,所述多个第二位置是多个第一位置的子集;确定锅炉系统(12)中促使多个第二位置处的CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器,所述多个第二燃烧器是多个第一燃烧器(94,96,98,99)的子集;确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量;及基于由多个第二燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO量,增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器处的A/F比,以增加在多个第二位置处的A/F比,从而将多个第二位置处的CO水平降低至临界CO水平。
2.如权利要求1所述的方法,其中确定锅炉系统(12)中促使多个第二位置处的CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器,包括存取基于质量流量的影响因素映象(144),所述影响因素映象指示了来自多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的多个第二位置中每个位置处的质量流量的量或质量流量百分比;及从多个第一燃烧器(94,96,98,99)中识别具有大于预定值的质量流量的量或质量流量百分比的燃烧器,以确定该多个第二燃烧器。
3.如权利要求1所述的方法,其中确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量包括确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的A/F比;基于多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的A/F比,确定多个第二位置中每个位置处的A/F比;以及基于多个第二位置中每个位置的A/F比,确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量。
4.如权利要求1所述的方法,其中增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比包括,减少进入多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的燃料质量流量,同时维持或减少输送给多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的空气质量流量。
5.如权利要求1所述的方法,还包括确定CO水平小于临界CO水平的多个第三位置,该多个第三位置是多个第一位置的子集;确定锅炉系统(12)中促使多个第三位置的CO水平小于临界CO水平的多个第三燃烧器,所述多个第三燃烧器是除多个第二燃烧器外的多个第一燃烧器(94,96,98,99)的子集;确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在除多个第二位置外的多个第三位置中每个位置正在产生的CO量;基于由多个第三燃烧器中至少一个燃烧器正在产生的CO的量,减少多个第三燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,同时维持在多个第三位置处的CO水平小于临界CO水平。
6.如权利要求5所述的方法,其中减少多个第三燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比包括增加进入到多个第三燃烧器中至少一个燃烧器的燃料质量流量,同时维持或减少输送到多个第三燃烧器中至少一个燃烧器的空气质量流量。
7.一种用于调节锅炉系统(12)内CO排放水平的控制系统(13),所述锅炉系统(12)具有多个第一燃烧器(94,96,98,99),所述系统包括设置在锅炉系统(12)中多个第一位置处的多个CO传感器(94,96,98,99),所述多个CO传感器(94,96,98,99)构造成产生指示多个第一位置处的CO水平的多个信号;以及可操作地耦合至多个CO传感器(94,96,98,99)的控制器(122),所述控制器(122)构造成接收所述多个信号以及基于该多个信号确定多个第一位置处的多个CO水平,所述控制器(122)还构造成确定CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二位置,所述多个第二位置是多个第一位置的子集,所述控制器(122)还构造成确定锅炉系统(12)中促使多个第二位置的CO水平大于或等于临界CO水平的多个第二燃烧器,所述多个第二燃烧器是多个第一燃烧器(94,96,98,99)的子集,所述控制器(122)还构造成确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量,所述控制器(122)还构造成基于多个第二燃烧器中至少一个燃烧器产正在生的CO量,增加多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的A/F比,以增加多个第二位置处的A/F比,从而将多个第二位置的CO水平降低至临界CO水平。
8.如权利要求7所述的控制系统(13),其中控制器(122)还构造成存取基于质量流量的影响因素映象(144),所述基于质量流量的影响因素映象指示了来自多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的多个第二位置中每个位置处的质量流量的量或质量流量百分比,所述控制器(122)还构造成从多个第一燃烧器(94,96,98,99)中识别具有大于预定值的质量流量的量或质量流量百分比的燃烧器,以确定所述多个第二燃烧器。
9.如权利要求7所述的控制系统(13),其中,控制器(122)还构造成确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的A/F比,所述控制器(122)还构造成基于多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器的A/F比,确定多个第二位置中每个位置处的A/F比,所述控制器(122)还构造成基于多个第二位置中每个位置的A/F比,确定多个第一燃烧器(94,96,98,99)中每个燃烧器在多个第二位置中每个位置正在产生的CO量。
10.如权利要求7所述的控制系统(13),其中控制器(122)还构造成减少进入多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的燃料质量空气流量,同时维持或减少输送到多个第二燃烧器中至少一个燃烧器的空气质量流量。
全文摘要
提供了一种用于调节锅炉系统(12)中预定位置处CO排放水平的系统、方法和产品。该锅炉系统(12)具有设置在其中的多个燃烧器和多个CO传感器(94、96、98、99)。该系统利用多个CO传感器(94、96、98、99)确定锅炉系统(12)中具有相对较高CO水平的位置,然后调节影响那些位置的燃烧器的A/F比,从而降低该位置处的CO水平。
文档编号F23J15/00GK101016995SQ20061017296
公开日2007年8月15日 申请日期2006年11月30日 优先权日2005年11月30日
发明者N·C·韦默, A·V·塔沃尔, 荘慧雯 申请人:通用电气公司