炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统

853 编辑：中冶有色技术网来源：杭州新世纪能源环保工程股份有限公司

2023-12-27 13:47:39

权利要求书： 1.一种炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，包括炉排PLC(5)；其特征在于：该系统包括安装在炉排段第一风室(9)且设置有风量测量仪(1)的进风管道(10)以及安装在焚烧炉上用于测量炉排上下压差的差压变送器(2)；所述风量测量仪与差压变送器的信号输出端分别接通所述炉排PLC；以便由炉排PLC根据测得的炉排上下压差和进风量，对推料速度与炉排速度进行调节控制。

2.根据权利要求1所述的炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，其特征在于：炉排上方两侧炉墙上对应布置接通炉排PLC的微波料位开关，一侧为微波信号发射器(3)、另一侧为微波信号接收器(4)，布置高度为炉排上正常燃烧时垃圾层厚的高限位置，以根据所检测的垃圾层厚度，由炉排PLC对推料速度与炉排速度进行调节控制。

3.根据权利要求2所述的炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，其特征在于：所述差压变送器的安装结构是：差压变送器高压侧的导压管连通在该段炉排下方的第一风室内，差压变送器高压侧的导压管穿入该段炉排的上方炉墙连通炉膛(8)。

说明书：一种炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统技术领域[0001] 本实用新型涉及一种生活垃圾焚烧领域，具体涉及垃圾焚烧炉的垃圾料层厚度测量控制系统。

背景技术[0002] 垃圾焚烧炉的燃烧控制中，焚烧炉排上的垃圾料层厚度的控制尤为重要。厚度太大，会减小垃圾燃烧时穿透的空气量、搅拌着火不容易，从而影响到垃圾烧透；厚度太薄，会

导致燃烧热量不够使锅炉输出蒸发量波动，同时又会减小垃圾处理量，因此控制炉排上垃

圾料层厚度是实现垃圾稳定燃烧的关键环节。

[0003] 燃烧中垃圾料层厚度控制的难点在于料层厚度的测量，由于炉膛内高温所限、直接连续测量料层的厚度困难，更多的基于间接测量技术，然而在实施中又会受各炉型进风

管路布置位置所限、仪表安装布置不当等原因效果有限；并且间接测量受计算模型的局限，

在工况变化大时并不能取得很好的效果。

实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是克服现有技术的的上述不足，提供一种炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，该系统应能根据垃圾料层厚度的不同，快速调整推料和炉排的速度，

使得料层厚度能快速回到正常范围，从而保证垃圾稳定燃烧。

[0005] 本实用新型采用的技术方案是：一种炉排式焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，包括炉排PLC；其特征在于：该系统包括安装在炉排段第一风室且设置有风量测量仪的进风

管道以及安装在焚烧炉上用于测量炉排上下压差的差压变送器；所述风量测量仪与差压变

送器的信号输出端分别接通所述炉排PLC；以便由炉排PLC根据测得的炉排上下压差和进风

量，对推料速度与炉排速度进行调节控制。

[0006] 进一步地，炉排上方两侧炉墙上对应布置接通炉排PLC的微波料位开关，一侧为微波信号发射器、另一侧为微波信号接收器，布置高度为炉排上正常燃烧时垃圾层厚的高限

位置，以根据所检测的垃圾层厚度，由炉排PLC对推料速度与炉排速度进行调节控制。

[0007] 进一步地，所述差压变送器的安装结构是：差压变送器高压侧的导压管连通在该段炉排下方的第一风室内，差压变送器高压侧的导压管穿入该段炉排的上方炉墙连通炉

膛。

[0008] 本实用新型的有益效果是，针对垃圾炉的特点，结合了间接连续测量和直接开关量检测的各自优点。当正常工况时，炉排PLC使用间接连续测量的测量计算值，缓慢调节推

料速度(推料器将垃圾输入炉膛时的推料速度)、炉排速度(承载着垃圾的炉排在炉膛内的

移动速度)；当工况变化大造成垃圾料层厚度超出正常范围时，可使用直接检测的开关量高

料位报警信号，快速调整推料和炉排的速度，使得料层厚度能快速回到正常范围。综合运

用，能够使得炉排PLC更合理及时地调整推料和炉排速度，使燃烧过程中垃圾料层厚度控制

更好，燃烧更稳定。

附图说明[0009] 图1是本实用新型的主视结构示意图。[0010] 1?风量测量仪，2??差压变送器，3??微波信号发射器，4??微波信号接收器，5???炉排PLC,11??控制推料器的带有液压阀的油缸，12???控制炉排的带有液压阀的油缸。

具体实施方式[0011] 以下通过附图所示的实施例进一步说明。[0012] 附图所示的焚烧炉垃圾料层厚度测量控制系统，包括炉排PLC5；炉排PLC通过所控制的液压阀，对推料器的油缸工作频率与工作幅度进行调节，从而实现对进入炉膛的垃

圾数量进行控制。炉排PLC通过所控制的另一液压阀，对炉排的运动频率与运动幅度进行调

节，从而实现对炉排6移动速度的控制。以上是焚烧炉的常规结构。

[0013] 本实用新型的改进是：[0014] 是在炉排段第一风室9布置单独的进风管道10，并在该进风管道上设置测量进风量的风量测量仪1，进风管道的长度满足风量测量仪的安装要求，风量测量仪的信号输出端

通过数据线接通炉排PLC。再在焚烧炉炉体上安装差压变送器2，差压变送器的信号输出端

也通过导线接通炉排PLC；差压变送器高压侧的导压管(图中省略)连通该段炉排下的风室，

差压变送器低压侧的导压管(图中省略)穿入该段炉排的上方炉墙后连通炉膛8，用于测量

炉排上垃圾层7的上下差压。

[0015] 另外，还在炉排上方两侧炉墙上布置微波料位开关，一侧为微波料位开关的微波信号发射器3、另一侧为微波料位开关的微波信号接收器4，布置高度为炉排上正常燃烧时

垃圾层厚的高限位置；由微波发射器对微波接收器发射微波，当微波被垃圾料层阻隔时，微

波接收器发出高料层报警信号到炉排PLC。

[0016] 本实用新型的工作原理是：DCS根据锅炉蒸汽控制回路中计算出来的推料、炉排基准速度传输到炉排PLC，运行时根据测量的料层厚度对推料、炉排速度调整。当正常工况时，

炉排PLC接收上述风量、炉排上下压差的测量信号，根据炉排PLC中预设的经验数据获得出

料层厚度。当料层厚度在正常范围内逐渐变高时，缓慢减小推料的速度、同时缓慢提高炉排

的速度；相反，当料层厚度在正常范围内逐渐变低时，缓慢增加推料的速度、同时缓慢减小

炉排的速度。而当工况大幅变化，料层厚度超出正常范围的高限值时，微波料位开关发出高

料位报警信号到PLC，快速减小推料速度、同时适当加快炉排的运动速度。通过以上控制，燃

烧过程中垃圾料层厚度维持在适合燃烧的范围内，使得垃圾燃烧更稳定。