一种汽包锅炉自动连续排污方法及排污系统与流程

1.本发明涉及锅炉炉水控制技术领域，特别是涉及一种汽包锅炉自动连续排污方法及排污系统。

背景技术：

2.目前的电站超高压、亚临界汽包锅炉都是通过汽包连续排污和锅炉的定期排污来控制炉水水质目前炉水一般仅检测ph值、二氧化硅含量、电导率，加磷酸盐处理的检测磷酸根。一般对其中的氯离子含量进行手工测量，从而保证过热蒸汽品质达到相关电力或国家标准的要求，减少汽轮机转子和隔板的积盐或者腐蚀。
3.经过现有炉水水质的控制方法，虽然锅炉炉水水质和过热蒸汽品质可以满足电力行业标准和国家标准，但是汽轮机转子或隔板的叶片或者叶片隔板上仍会发生腐蚀蚀坑或者腐蚀裂纹，经过检测发现是由于氯离子引起的腐蚀。但是，即使蒸汽品质合格，仍然有微量的氯离子存在，过热蒸汽在汽轮机做功过程中，过热度下降，在抽汽区域可能局部形成水滴，水滴中氯离子含量远大于蒸汽中氯离子含量，水滴在叶片上蒸发，局部氯离子浓度急剧升高，对局部造成腐蚀，在应力作用下会形成裂纹，严重时甚至引起叶片断裂，造成严重的事故。

技术实现要素：

4.本发明提供了一种汽包锅炉自动连续排污方法及排污系统，以解决汽轮机转子、隔板容易发生腐蚀引起安全事故且效率降低的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
6.一种汽包锅炉自动连续排污方法，包括以下步骤：
7.获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值；
8.根据所述炉水水质参数与炉水水质预设值的比较结果，以及所述锅炉内蒸汽品质参数与锅炉内蒸汽品质预设值的比较结果，由dcs系统控制调节排污量。
9.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，若所述炉水水质参数大于所述炉水水质预设值范围的最大值，或者所述锅炉内蒸汽品质参数大于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最大值，则由dcs系统控制调大排污量。
10.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，若所述炉水水质参数小于所述炉水水质预设值范围的最小值，并且所述锅炉内蒸汽品质参数小于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最小值时，由dcs系统控制调小排污量。
11.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，所述炉水水质参数由炉水在线氢电导率进行表征，所述锅炉内蒸汽品质参数由蒸汽在线二氧化硅含量进行表征。
12.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，所述炉水水质预设值是炉水在线氢电导率为0.45－1.0μs/cm；所述锅炉内蒸汽品质预设值是蒸汽在线二氧化硅含量为5－
12μg/kg。
13.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，所述dcs系统的输出端连接至电磁调节阀，所述dcs系统通过向所述电磁调节阀发出调大/调小的控制指令以实现排污量的调节。
14.另外，基于上述排污方法，本发明还提供了一种汽包锅炉自动连续排污系统，包括设置于汽包锅炉出口的连续排污管道，还包括检测模块、dcs系统和电动调节阀；
15.其中，所述检测模块与所述汽包锅炉连接，用于实时检测炉水水质参数及锅炉内蒸汽品质参数；所述dcs系统与所述检测模块的输出端连接，用于接收所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数；所述电动调节阀设置于所述连续排污管道上，与所述dcs系统的输出端连接，所述dcs系统根据所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数调节所述电动调节阀的开度。
16.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污系统中，所述检测模块包括在线氢电导率表和在线二氧化硅分析仪；
17.其中，所述在线氢电导率表与所述汽包锅炉连接，用于实时检测炉水中腐蚀性阴离子的含量；所述在线二氧化硅分析仪与所述汽包锅炉连接，用于实时检测锅炉蒸汽中二氧化硅的含量。
18.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污系统中，所述dcs系统包括存储模块和判断模块；
19.其中，所述存储模块分别与所述在线氢电导率表、所述在线二氧化硅分析仪的输出端连接，用于接收并存储所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数，且所述存储模块中存储有炉水水质预设值及锅炉内蒸汽品质预设值；
20.所述判断模块与所述存储模块的输出端连接，用于比较并判断所述炉水水质参数是否在所述炉水水质预设值范围内、以及所述锅炉内蒸汽品质参数是否在所述锅炉内蒸汽品质预设值范围内。
21.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污系统中，所述dcs系统还包括控制模块，与所述判断模块的输出端连接，用于接收判断结果；且所述控制模块的输出端与所述电动调节阀连接，用于根据所述判断结果调节所述电动调节阀的开度。
22.本发明公开了一种汽包锅炉自动连续排污系统，与现有技术相比，其有益效果在于：
23.本发明通过炉水氢电导率和过热蒸汽二氧化硅双通量信号，控制炉水和蒸汽品质，降低炉水和过热蒸汽中的氯离子、二氧化氯含量；可以有效防止汽轮机转子、隔板由于氯离子引起的腐蚀，避免转子和隔板叶片在腐蚀和应力的作用下断裂引发重大的安全事故；同时可以避免由于过量排污造成的水和热量的大量浪费，防止二氧化硅沉积在转子和隔板叶片上降低汽轮机效率。
附图说明
24.图1是本发明实施例汽包锅炉自动连续排污方法的流程示意图之一；
25.图2是本发明实施例汽包锅炉自动连续排污方法的流程示意图之而；
26.图3是本发明实施例汽包锅炉自动连续排污方法的流程示意图之三；
27.图4是本发明实施例汽包锅炉自动连续排污系统的结构框图之一；
28.图5是本发明实施例汽包锅炉自动连续排污系统的结构框图之二。
具体实施方式
29.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.参照图1.本发明实施例公开了一种汽包锅炉自动连续排污方法，包括以下步骤：
31.s1、获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值。
32.其中，可以通过在线二氧化硅分析仪获取锅炉内蒸汽品质参数，以及通过在线氢电导率表获取炉水水质参数，氢电导率能较好的反应出炉水中腐蚀性阴离子(主要是氯离子)的含量；需要说明的是由于本发明的主要目的是避免氯离子的存在而引起的汽轮机转子、叶片的腐蚀，以及防止二氧化硅沉积在转子和叶片上降低汽轮机效率，因此本发明仅阐述了通过在线氢电导率表获取炉水氢电导率以及通过在线二氧化硅分析仪获取锅炉内二氧化硅含量的方案，除此之外，还可根据实际情况测定炉水的ph值、磷酸根等项目。
33.s2、根据所述炉水水质参数与炉水水质预设值的比较结果，以及所述锅炉内蒸汽品质参数与锅炉内蒸汽品质预设值的比较结果，由dcs系统控制调节排污量。
34.炉水水质预设值及锅炉内蒸汽品质预设值可以根据需求预先人工设定，也可以根据锅炉的历史数据自动生成。
35.在本发明一些实施例中，限定所述炉水水质预设值是炉水在线氢电导率为0.45－1.0μs/cm；所述锅炉内蒸汽品质预设值是蒸汽在线二氧化硅含量为5－12μg/kg。
36.参照图2，在本发明一些实施例中，汽包锅炉自动连续排污方法包括以下步骤：
37.s1、获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值。
38.s21、若所述炉水水质参数大于所述炉水水质预设值范围的最大值，或者所述锅炉内蒸汽品质参数大于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最大值，则由dcs系统控制调大排污量；
39.例如，设定炉水氢电导率上限为1.0μs/cm，过热蒸汽二氧化硅上限为12μg/kg，当任何一值超过此设定值上限时即由dcs系统向电动调节阀发出控制指令，自动调大连续排污电动调节阀的开度。
40.参照图3，在本发明一些实施例中，汽包锅炉自动连续排污方法包括以下步骤：
41.s1、获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值。
42.s22、若所述炉水水质参数小于所述炉水水质预设值范围的最小值，并且所述锅炉内蒸汽品质参数小于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最小值时，由dcs系统控制调小排污量。
43.例如，设定炉水氢电导率下限为0.45μs/cm，过热蒸汽二氧化硅下限设定为5μg/
kg，当两值均低于此设定值下限时即由dcs系统向电动调节阀发出控制指令，自动调小连续排污电动调节阀的开度。
44.优选的，在上述汽包锅炉自动连续排污方法中，所述dcs系统的输出端连接至电磁调节阀，所述dcs系统通过向所述电磁调节阀发出调大/调小的控制指令以实现排污量的调节。
45.参照图4－5，本发明实施例还提供了一种汽包锅炉自动连续排污系统，包括设置于汽包锅炉出口的连续排污管道、检测模块、dsc系统和电动调节阀；
46.其中，检测模块与汽包锅炉连接，用于实时检测炉水水质参数及锅炉内蒸汽品质参数；dcs系统与检测模块的输出端连接，用于接收炉水水质参数及锅炉内蒸汽品质参数；电动调节阀设置于连续排污管道上，与dcs系统的输出端连接，dcs系统根据炉水水质参数及蒸汽品质参数调节电动调节阀的开度。
47.在本发明一些实施例中，检测模块包括在线氢电导率表和在线二氧化硅分析仪；
48.其中，在线氢电导率表与汽包锅炉连接，用于实时检测炉水中腐蚀性阴离子的含量，其中的腐蚀性阴离子大部分为氯离子；
49.在线二氧化硅分析仪与汽包锅炉连接，用于实时检测锅炉蒸汽中二氧化硅的含量。
50.在本发明一些实施例中，dcs系统包括存储模块，存储模块分别与在线氢电导率表、在线二氧化硅分析仪的输出端连接，用于接收并存储炉水水质参数及锅炉内蒸汽品质参数，且存储模块中存储有炉水水质预设值及锅炉内蒸汽品质预设值；
51.具体的，本实施例中炉水水质的预设值限定为：炉水中氢电导率在0.45－1.0μs/cm范围之间，降低炉水中氯离子含量就可以很好的降低过热蒸汽中的氯离子含量，从而很好的防止汽轮机转子、隔板的腐蚀；
52.蒸汽品质的预设值限定为：过热蒸汽中二氧化硅数值在5－12μg/kg范围之间；控制过热蒸汽二氧化硅含量，可以防止二氧化硅沉积在转子和隔板叶片上，提高汽轮机效率，并且可以避免过量排污造成水和热量的大量浪费。
53.在本发明一些实施例中，dcs系统还包括判断模块，判断模块与存储模块的输出端连接，用于比较并判断炉水中腐蚀性阴离子的含量是否在炉水水质预设值范围内、以及锅炉蒸汽中二氧化硅的含量是否在锅炉内蒸汽品质预设值范围内。
54.在本发明一些实施例中，dcs系统还包括控制模块，控制模块与判断模块的输出端连接，用于接收判断结果；且控制模块的输出端与电动调节阀连接，用于根据判断结果调节电动调节阀的开度。
55.具体的，当判断模块判断结果为，水中腐蚀性阴离子的含量大于炉水水质预设值范围的最大值，或者锅炉蒸汽中二氧化硅的含量大于锅炉内蒸汽品质预设值范围的最大值时，控制模块控制调大电动调节阀的开度；
56.当判断模块判断结果为，水中腐蚀性阴离子的含量小于炉水水质预设值范围的最小值，以及锅炉蒸汽中二氧化硅的含量小于蒸汽品质预设值范围的最小值时，控制模块控制调小电动调节阀的开度。
57.例如，设定炉水氢电导率上限为1.0μs/cm，过热蒸汽二氧化硅上限为12μg/kg，当任何一值超过此设定值上限时即自动开大连续排污电动调节阀；设定炉水氢电导率下限为
0.45μs/cm，过热蒸汽二氧化硅下限设定为5μg/kg，当两值均低于此设定值下限时，自动关小连续排污电动调节阀。
58.本发明将炉水在线氢电导率和过热蒸汽在线二氧化硅含量信号引至dcs系统，通过双通量信号控制连续排污电动调节阀，实现连续排污自动控制；通过锅炉连续排污，维持炉水氢电导率在1.0μs/cm以下，就可以大幅降低过热蒸汽中的氯离子含量，防止汽轮机转子、隔板的腐蚀；通过控制过热蒸汽中二氧化硅的含量，可防止二氧化硅沉积在转子和隔板叶片上，降低汽轮机效率，通过下限控制，避免过量排污造成水和热量的大量浪费。
59.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方案而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：

1.一种汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，包括获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值；根据所述炉水水质参数与炉水水质预设值的比较结果，以及所述锅炉内蒸汽品质参数与锅炉内蒸汽品质预设值的比较结果，由dcs系统控制调节排污量。2.根据权利要求1所述的汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，若所述炉水水质参数大于所述炉水水质预设值范围的最大值，或者所述锅炉内蒸汽品质参数大于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最大值，则由dcs系统控制调大排污量。3.根据权利要求1所述的汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，若所述炉水水质参数小于所述炉水水质预设值范围的最小值，并且所述锅炉内蒸汽品质参数小于所述锅炉内蒸汽品质预设值范围的最小值时，由dcs系统控制调小排污量。4.根据权利要求1－3任一项所述的汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，所述炉水水质参数由炉水在线氢电导率进行表征，所述锅炉内蒸汽品质参数由蒸汽在线二氧化硅含量进行表征。5.根据权利要求4所述的汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，所述炉水水质预设值是炉水在线氢电导率为0.45－1.0μs/cm；所述锅炉内蒸汽品质预设值是蒸汽在线二氧化硅含量为5－12μg/kg。6.根据权利要求1所述的汽包锅炉自动连续排污方法，其特征在于，所述dcs系统的输出端连接至电磁调节阀，所述dcs系统通过向所述电磁调节阀发出调大/调小的控制指令以实现排污量的调节。7.一种基于权利要求1－6任一项所述方法的汽包锅炉自动连续排污系统，包括设置于汽包锅炉出口的连续排污管道，其特征在于，还包括检测模块，与所述汽包锅炉连接，用于实时检测炉水水质参数及锅炉内蒸汽品质参数；dcs系统，与所述检测模块的输出端连接，用于接收所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数；电动调节阀，设置于所述连续排污管道上，与所述dcs系统的输出端连接，所述dcs系统根据所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数调节所述电动调节阀的开度。8.根据权利要求7所述的汽包锅炉自动连续排污系统，其特征在于，所述检测模块包括在线氢电导率表，与所述汽包锅炉连接，用于实时检测炉水中腐蚀性阴离子的含量；在线二氧化硅分析仪，与所述汽包锅炉连接，用于实时检测锅炉蒸汽中二氧化硅的含量。9.根据权利要求8所述的汽包锅炉自动连续排污系统，其特征在于，所述dcs系统包括存储模块，分别与所述在线氢电导率表、所述在线二氧化硅分析仪的输出端连接，用于接收并存储所述炉水水质参数及所述锅炉内蒸汽品质参数，且所述存储模块中存储有炉水水质预设值及锅炉内蒸汽品质预设值；判断模块，与所述存储模块的输出端连接，用于比较并判断所述炉水水质参数是否在所述炉水水质预设值范围内、以及所述锅炉内蒸汽品质参数是否在所述锅炉内蒸汽品质预设值范围内。10.根据权利要求9所述的汽包锅炉自动连续排污系统，其特征在于，所述dcs系统还包括控制模块，与所述判断模块的输出端连接，用于接收判断结果；且所述控制模块的输出端
与所述电动调节阀连接，用于根据所述判断结果调节所述电动调节阀的开度。

技术总结

本发明涉及锅炉炉水控制技术领域，公开了一种汽包锅炉自动连续排污方法，包括以下步骤：获取炉水水质参数、锅炉内蒸汽品质参数、炉水水质预设值和锅炉内蒸汽品质预设值；根据所述炉水水质参数与炉水水质预设值的比较结果，以及所述锅炉内蒸汽品质参数与锅炉内蒸汽品质预设值的比较结果，由DCS系统控制调节排污量。本发明将炉水在线氢电导率和过热蒸汽在线二氧化硅含量信号引至DCS系统，通过双通量信号控制连续排污电动调节阀，实现连续排污自动控制。控制。控制。