一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉及其测量方法技术

一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉包括燃烧空气管道、燃烧室和多段炉排，燃烧空气管道与燃烧室连通，之间还设置有送风室，还包括：一用以测量燃烧空气管道内空气流量的流量计；一用以测量燃烧室以及送风室之间压力差的差压变送器；以及一数据处理单元，将读数转换成所需要的压力数据和流量数据。一种垃圾焚烧炉内垃圾厚度的测量方法，根据燃烧空气管道的空气流量数据x（kPa）以及燃烧室和送风室之间的压力差数据y(km3/h)，以函数y=nkx，得到垃圾厚度值k，将实时测量中的x1与y1相比较，x1/y1=k1，若k1比nk大，则垃圾厚度偏厚，反之则垃圾厚度偏薄，借此调整垃圾进料和多段炉排的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生活垃圾焚烧领域，特别涉及。
技术介绍
当前我国的城市生活垃圾成分复杂，热值比较低，容易造成了垃圾焚烧炉燃烧工况不稳定。在垃圾热值偏低的情况下，影响焚烧炉稳定燃烧的主要因素就是炉排垃圾的厚度是否合适。若厚度较薄，焚烧炉处理量达不到设计处理，产生的热量较少，炉温偏低，蒸汽量和发电量都较低；若厚度较厚，垃圾的干燥效果会变差，垃圾就不能正常燃烧，导致炉温骤降，热酌减率不达标，影响焚烧炉的正常运行。当前国内焚烧炉对垃圾厚度的监视方式主要是依靠炉膛火焰监视器，通过视频观 察炉内的燃烧状况与垃圾厚度，由于火焰监视器安装位置以及炉内温度很高、灰尘很大等原因，眼睛看到的垃圾厚度是已经燃烧过的垃圾的厚度，等到发现厚度明显变化时，基本上焚烧炉运行工况已发生明显波动，这时再调整炉排和送料器速度，已经不能及时解决这个问题。特别是在垃圾的密度发生变化时，同样的炉排和送料器速度，送进来的垃圾的实际厚度也没有明显变化，但是燃烧工况会有剧烈的变化，所以当前通过火焰监视器检测垃圾厚度的方式不能做到控制好垃圾厚度，维持工况稳定，这也是当前国内的大部分焚烧炉设备供应商都做不到垃圾焚烧炉燃烧控制的自动化的主要因素之一。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉，通过在多段炉排合适的位置安装差压变送器和燃烧空气流量计的方式，测量得出能够反映垃圾能够维持稳定燃烧工况的地合适厚度，根据厚度的变化情况，及时调整多段炉排和垃圾进料的速度，使多段炉排上的垃圾维持在合理的厚度，达到焚烧炉燃烧工况稳定的目标。本专利技术针对现有技术存在的上述不足，提供一种垃圾焚烧炉内垃圾厚度的测量方法，通过在多段炉排合适的位置安装差压变送器和燃烧空气流量计的方式，测量得出能够反映垃圾能够维持稳定燃烧工况的地合适厚度，根据厚度的变化情况，及时调整多段炉排和送料器的速度，使多段炉排上的垃圾维持在合理的厚度，达到焚烧炉燃烧工况稳定的目标。本专利技术通过以下技术方案实现 一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉，包括燃烧空气管道、燃烧室和多段炉排，多段炉排设置在燃烧室的底部，燃烧空气管道与燃烧室连通，燃烧空气管道与燃烧室之间还设置有送风室，还包括 一用以测量所述燃烧空气管道内空气流量的流量计，流量计设置在燃烧空气管道上；一用以测量所述燃烧室以及所述送风室之间压力差的差压变送器，差压变送器分别连接至燃烧室和送风室内；以及一数据处理单元，数据处理单元分别与差压变送器和流量计连接，将差压变送器和流量计的读数转换成所需要的压力数据和流量数据。较佳的，数据处理单元包括用以将流量计和差压变送器的信号转化为需要的数据的PLC(即可编程逻辑控制器Programmable Logic Controller),PLC分别与差压变送器和流量计连接。较佳的，流量计为阿牛巴流量计或皮托管流量计。较佳的，燃烧空气管道上设置一空气流量控制阀，燃烧室上方还设置一与向其内输送垃圾的送料器。较佳的，垃圾焚烧炉还包括控制单元，控制单元分别与空气流量控制阀、送料器和数据处理单元连接。 一种垃圾焚烧炉内垃圾厚度的测量方法，测量方法依照以下步骤实现 SOl通过流量计测量垃圾焚烧炉的燃烧空气管道的空气流量数据X (kPa)； S02通过差压变送器测量所述燃烧室和送风室之间的压力差数据y(km3/h)； S03根据函数y=nkx，可计算得到垃圾厚度值k，数据处理单元将实时测量中的X1与yi相比较，X1ZV1=Ii1,若Ii1比nk大(nk为一预设的较佳垃圾厚度值),则垃圾厚度偏厚,反之则垃圾厚度偏薄； 还包括S04数据处理单元将垃圾厚度情况传送给控制单元，控制单元根据垃圾厚度以调整送料器的送料速度及多段炉排运动速度，最终控制垃圾厚度在最佳燃烧工况。实时测量的通过所述数据处理单元显示。相较于现有技术，本专利技术的有益技术效果在于 (O自动测量多段炉排上的垃圾厚度，比现有技术更有效、安全、方便。(2)维持多段炉排上的垃圾在最佳厚度，实现燃烧工况的稳定，实现焚烧炉垃圾燃烧自动控制。附图说明图I为本专利技术一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉的结构示意 图2-4为本专利技术一种垃圾焚烧炉内垃圾厚度测量方法的垃圾层厚函数的三个实际数据图。具体实施例方式一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉，包括燃烧空气管道2、燃烧室5和多段炉排7，多段炉排7设置在燃烧室5的底部，燃烧空气管道2与燃烧室5连通，燃烧空气管道2与燃烧室5之间还设置有送风室10，还包括一用以测量所述燃烧空气管道内空气流量的流量计3，流量计3设置在燃烧空气管道2上；一用以测量所述燃烧室5以及所述送风室10之间压力差的差压变送器4，差压变送器4分别连接至燃烧室5内部和送风室10内；以及一数据处理单元8，数据处理单元8分别与差压变送器4和流量计3连接，将差压变送器4和流量计3的读数转换成所需要的压力数据和流量数据。下面结合实施例对本专利技术作详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。请参考图1，通过在多段炉排7段设置差压变送器4来测量燃烧室5内部与多段炉排7下的送风室10的差压，在多段炉排7送风管道上设置阿牛巴流量计3测量此处的燃烧空气流量，将这两个仪表的信号送至数据处理单元8转化成所需要的压力数据和流量数据(其中燃烧空气的流量数据是未经过温度补偿的当前温度下的数据)，在燃烧空气流量一定的情况下，炉排上垃圾越厚，燃烧空气穿透炉排和垃圾需要的阻力就越大，测量的差压就越大；在垃圾厚度不变的情况下，燃烧空气流量越大，测量的差压值就越大。根据这个原理，将测量得到的差压值与流量值相比，得出一个数值，此时这个数值就反映了当前多段炉排7上垃圾的厚度的情况，括控制单元9根据此厚度控制炉排7的运动速度以及送料器的速度，实现了自动控制以及维持工况稳定。一种垃圾焚烧炉内垃圾厚度测量方法，依照以下步骤实现 SOl通过流量计测量垃圾焚烧炉的燃烧空气管道的空气流量数据X (kPa)； S02通过差压变送器测量所述燃烧室和送风室之间的压力差数据y(km3/h)； S03根据函数y=nkx，可计算得到垃圾厚度值k，数据处理单元将实时测量中的X1与yi相比较，X1ZV1=Ii1,若Ii1比nk大(nk为一预设的较佳垃圾厚度值),则垃圾厚度偏厚,反之则垃圾厚度偏薄； S04数据处理单元将垃圾厚度情况传送给控制单元，控制单元根据垃圾厚度以调整送料器的送料速度及多段炉排运动速度，最终控制垃圾厚度在最佳燃烧工况。实时测量的xl、yl、kl通过所述数据处理单元显示。参照图2-4，我们在燃烧工况良好的情况下，通过调节的空气流量控制阀，从全关位置逐渐到全开位置，使空气流量从最小到最大，在这个过程中差压值也相应地从最小到最大，记录下这个操作过程中的流量和差压的值，我们把差压值(单位kPa)作为y，流量值(单位km3/h)为X，用这两组数据相对应的数据相比就得到一个y=nkx这样一个近似直线的函数。这个函数的k值大小就反映了当前多段炉排上垃圾的厚度是一个合适的厚度。在运行过程中，我们将实时测量得到差压值Xl和流量值Yl相比，X1/Y1=K1，如果Kl比nk值大，多段炉排上的垃圾就偏厚，此如果此值比nk值小，多段炉排上的垃圾本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可测量垃圾厚度的垃圾焚烧炉，其特征在于，包括燃烧空气管道、燃烧室和多段炉排，所述多段炉排设置在所述燃烧室的底部，所述燃烧空气管道与所述燃烧室连通，所述燃烧空气管道与所述燃烧室之间还设置有送风室，还包括：一用以测量所述燃烧空气管道内空气流量的流量计，所述流量计设置在所述燃烧空气管道上；一用以测量所述燃烧室以及所述送风室之间压力差的差压变送器，所述差压变送器分别连接至所述燃烧室和送风室内；以及一数据处理单元，所述数据处理单元分别与所述差压变送器和流量计连接，将所述差压变送器和流量计的读数转换成所需要的压力数据和流量数据。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吕庆忠，原峰，白茹，
申请(专利权)人：吕庆忠，
类型：发明
国别省市：