一種注汽鍋爐干度控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種注汽鍋爐干度控制裝置，包括系統(tǒng)中央處理器以及與其連接的電導(dǎo)率發(fā)生器、信號采集器和執(zhí)行器，所述系統(tǒng)中央處理器根據(jù)電導(dǎo)率發(fā)生器產(chǎn)生的電導(dǎo)率和采集器采集的各個參數(shù)信號實時調(diào)節(jié)鍋爐的干度值，并由所述執(zhí)行器根據(jù)系統(tǒng)中央處理器實時調(diào)節(jié)后的干度值對給水泵電機(jī)變頻器和天然氣高精度流量調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證鍋爐的干度值在合理的范圍內(nèi)，有效保證了鍋爐的安全運(yùn)行以及較高的注汽效率。
【專利說明】一種注汽鍋爐干度控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及油田注汽鍋爐安全控制領(lǐng)域，尤其涉及一種注汽鍋爐干度控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油田注汽鍋爐運(yùn)行過程中，干度是保證鍋爐安全運(yùn)行和注汽效率的一項重要指標(biāo)。
[0003]如果干度過高則會造成結(jié)晶鹽在爐管管壁析出，導(dǎo)致爐管傳熱效果變差，從而造成爐管溫度急劇上升而爆炸；如果干度過低，則會降低注汽效率，達(dá)不到注汽增產(chǎn)原油的目的。
實用新型內(nèi)容
[0004]有鑒于此，本實用新型提供一種注汽鍋爐干度控制裝置，實時調(diào)節(jié)所述鍋爐的干度值，保證鍋爐的安全運(yùn)行以及較高的注汽效率。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種注汽鍋爐干度控制裝置，包括系統(tǒng)中央處理器以及分別與所述系統(tǒng)中央處理器連接的電導(dǎo)率發(fā)生器、信號采集器和執(zhí)行器。
[0007]優(yōu)選的，所述電導(dǎo)率發(fā)生器包括生水參數(shù)發(fā)生裝置、爐水參數(shù)發(fā)生裝置以及分別與所述生水參數(shù)發(fā)生裝置和爐水參數(shù)發(fā)生裝置連接的電導(dǎo)率計算器，所述電導(dǎo)率計算器連接至所述系統(tǒng)中央處理器。
[0008]優(yōu)選的，所述生水參數(shù)發(fā)生裝置包括生水溫度傳感器、生水電導(dǎo)傳感器以及分別與所述生水溫度傳感器和生水電導(dǎo)傳感器連接的生水穩(wěn)流自動排汽裝置，所述生水溫度傳導(dǎo)器以及生水電導(dǎo)傳感器均與電導(dǎo)率計算器連接。
[0009]優(yōu)選的，所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置包括爐水溫度傳感器、爐水電導(dǎo)傳感器以及分別與所述爐水溫度傳感器和爐水電導(dǎo)傳感器連接的爐水穩(wěn)流自動排汽裝置，所述爐水溫度傳感器以及爐水電導(dǎo)傳感器均與電導(dǎo)率計算器連接。
[0010]優(yōu)選的，所述電導(dǎo)率發(fā)生器還包括與所述生水參數(shù)發(fā)生裝置連接的生水進(jìn)水裝置以及與所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置連接的爐水進(jìn)水裝置。
[0011]更優(yōu)選的，所述注汽鍋爐干度控制裝置還包括與所述系統(tǒng)中央處理器連接的數(shù)據(jù)傳輸器。
[0012]采用本實用新型所述的注汽鍋爐干度控制裝置后，由所述系統(tǒng)中央處理器根據(jù)電導(dǎo)率發(fā)生器產(chǎn)生的電導(dǎo)率和采集器采集的各個參數(shù)信號實時調(diào)節(jié)鍋爐的干度值，并由所述執(zhí)行器根據(jù)系統(tǒng)中央處理器實時調(diào)節(jié)后的干度值對給水泵電機(jī)變頻器和天然氣高精度流量調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證鍋爐的干度值在合理的范圍內(nèi)，有效保證了鍋爐的安全運(yùn)行以及較高的注汽效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型涉及的注汽鍋爐干度控制裝置的組成結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2是本實用新型涉及的注汽鍋爐干度控制裝置中電導(dǎo)率發(fā)生器的組成結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合圖1和圖2詳細(xì)描述本實用新型的實施例。
[0016]圖1是注汽鍋爐干度控制裝置100的組成結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示，所述注汽鍋爐干度控制裝置100包括系統(tǒng)中央處理器1、電導(dǎo)率發(fā)生器2、信號采集器3和執(zhí)行器4，所述電導(dǎo)率發(fā)生器2、信號采集器3和執(zhí)行器4分別與系統(tǒng)中央處理器I連接。
[0017]圖2是所述電導(dǎo)率發(fā)生器2的組成結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示，所述電導(dǎo)率發(fā)生器2包括生水參數(shù)發(fā)生裝置21、爐水參數(shù)發(fā)生裝置22以及分別與所述生水參數(shù)發(fā)生裝置21和爐水參數(shù)發(fā)生裝置22連接的電導(dǎo)率計算器23，所述電導(dǎo)率計算器23連接至所述系統(tǒng)中央處理器I。
[0018]所述生水參數(shù)發(fā)生裝置21包括生水溫度傳感器211、生水電導(dǎo)傳感器212以及分別與所述生水溫度傳感器211和生水電導(dǎo)傳感器212連接的生水穩(wěn)流自動排汽裝置213，所述生水溫度傳導(dǎo)器211以及生水電導(dǎo)傳感器212均與電導(dǎo)率計算器23連接；在生水的流經(jīng)路徑上，所述生水穩(wěn)流自動排汽裝置213位于生水溫度傳感器211和生水電導(dǎo)傳感器212的后方，即生水首先流經(jīng)所述生水穩(wěn)流自動排汽裝置213，以消除生水對后續(xù)生水電導(dǎo)傳感器212的影響，所述生水溫度傳感器211和生水電導(dǎo)傳感器212分別將測量出的生水溫度信號和生水電導(dǎo)率信號輸入所述電導(dǎo)率計算器23。
[0019]所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置22包括爐水溫度傳感器221、爐水電導(dǎo)傳感器222以及分別與所述爐水溫度傳感器221和爐水電導(dǎo)傳感器222連接的爐水穩(wěn)流自動排汽裝置223，所述爐水溫度傳感器221以及爐水電導(dǎo)傳感器222均與電導(dǎo)率計算器23連接；在爐水的流經(jīng)路徑上，所述爐水穩(wěn)流自動排汽裝置223位于爐水溫度傳感器221和爐水電導(dǎo)傳感器222的后方，即爐水首先流經(jīng)所述爐水穩(wěn)流自動排汽裝置223，以消除爐水對后續(xù)爐水電導(dǎo)傳感器222的影響，所述爐水溫度傳感器221和爐水電導(dǎo)傳感器222分別將測量出的爐水溫度信號和爐水電導(dǎo)率信號輸入所述電導(dǎo)率計算器23。
[0020]如上所述，所述生水溫度信號、生水電導(dǎo)率信號、爐水溫度信號和爐水電導(dǎo)率信號輸入電導(dǎo)率計算器23，并在所述電導(dǎo)率計算器23內(nèi)進(jìn)行信號處理，溫度補(bǔ)償處理計算和特性曲線校正，得出液體電導(dǎo)率精準(zhǔn)值，最后傳入系統(tǒng)中央處理器1，由所述系統(tǒng)中央處理器I根據(jù)電導(dǎo)率與干度的關(guān)系原理計算出準(zhǔn)確的初始干度值。
[0021]為保證生水和爐水分別順利平穩(wěn)的進(jìn)入所述生水參數(shù)發(fā)生裝置21和爐水參數(shù)發(fā)生裝置22，在生水的流經(jīng)路徑上，位于所述生水參數(shù)發(fā)生裝置21的后方連接設(shè)置有生水進(jìn)水裝置24 ;在爐水的流經(jīng)路徑上，位于所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置22的后方連接設(shè)置有爐水進(jìn)水裝置25。
[0022]在注汽鍋爐干度控制裝置100的運(yùn)行過程中，所述信號采集器3采集以下信號并輸入系統(tǒng)中央處理器1:鍋爐給水流量、水溫度信號、天燃?xì)饬髁?、空氣供氧量、鍋爐蒸汽溫度、給水泵電機(jī)變頻器頻率和轉(zhuǎn)速，所述中央處理器I根據(jù)采集器3輸入的信號以及已計算出的初始干度值實時調(diào)節(jié)鍋爐的干度值。所述執(zhí)行器4根據(jù)系統(tǒng)中央處理器I實時調(diào)節(jié)后的干度值對給水泵電機(jī)變頻器和天然氣高精度流量調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0023]所述系統(tǒng)中央處理器I的調(diào)節(jié)過程為:以預(yù)設(shè)干度值作為目標(biāo)控制參數(shù)，調(diào)節(jié)天然氣量、鍋爐給水量、空氣給養(yǎng)量，保持鍋爐的干度值為所述預(yù)設(shè)干度值，同時結(jié)合天然氣量和水量協(xié)調(diào)組比算法進(jìn)行控制修正調(diào)節(jié)。所述協(xié)調(diào)組比控制算法主要是以鍋爐效率、給水水質(zhì)、給水溫度為約束條件，建立以下協(xié)調(diào)組比調(diào)節(jié)模型，
[0024]Q 天氣量=K15I=KdQ 水量+K3
[0025]其中，K1是鍋爐效率系數(shù)，K2是蒸汽溫度系數(shù)，K3是給水初始溫度系數(shù)，為天然氣流量，Q71?為鍋爐給水流量。根據(jù)所述協(xié)調(diào)組比調(diào)節(jié)模型，天然氣流量和鍋爐給水流量一一對應(yīng)供給，建立調(diào)節(jié)關(guān)系量；當(dāng)約束條件發(fā)生變化，系統(tǒng)自動跟蹤，重建模型，從而實現(xiàn)無擾動調(diào)節(jié)，時效上無縫調(diào)節(jié)。
[0026]另外，所述注汽鍋爐干度控制裝置100還包括與系統(tǒng)中央處理器I連接的數(shù)據(jù)傳輸器5，實現(xiàn)所述注汽鍋爐干度控制裝置100與其他數(shù)據(jù)系統(tǒng)有線或無線數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳功能。
[0027]如上所述，本實用新型所述的注汽鍋爐干度控制裝置100由系統(tǒng)中央處理器I根據(jù)所述電導(dǎo)率發(fā)生器2產(chǎn)生的電導(dǎo)率和所述采集器3采集的各個參數(shù)信號實時調(diào)節(jié)鍋爐的干度值，并由所述執(zhí)行器4根據(jù)系統(tǒng)中央處理器I實時調(diào)節(jié)后的干度值對給水泵電機(jī)變頻器和天然氣高精度流量調(diào)節(jié)器進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而保證鍋爐的干度值在合理的范圍內(nèi)，有效保證了鍋爐的安全運(yùn)行以及 較高的注汽效率。
【權(quán)利要求】
1.一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述注汽鍋爐干度控制裝置(100)包括系統(tǒng)中央處理器(I)以及分別與所述系統(tǒng)中央處理器(I)連接的電導(dǎo)率發(fā)生器(2)、信號采集器⑶和執(zhí)行器⑷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述電導(dǎo)率發(fā)生器(2)包括生水參數(shù)發(fā)生裝置(21)、爐水參數(shù)發(fā)生裝置(22)以及分別與所述生水參數(shù)發(fā)生裝置(21)和爐水參數(shù)發(fā)生裝置(22)連接的電導(dǎo)率計算器(23)，所述電導(dǎo)率計算器(23)連接至所述系統(tǒng)中央處理器(I)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述生水參數(shù)發(fā)生裝置(21)包括生水溫度傳感器(211)、生水電導(dǎo)傳感器(212)以及分別與所述生水溫度傳感器(211)和生水電導(dǎo)傳感器(212)連接的生水穩(wěn)流自動排汽裝置(213)，所述生水溫度傳導(dǎo)器(211)以及生水電導(dǎo)傳感器(212)均與電導(dǎo)率計算器(23)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置(22)包括爐水溫度傳感器(221)、爐水電導(dǎo)傳感器(222)以及分別與所述爐水溫度傳感器(221)和爐水電導(dǎo)傳感器(222)連接的爐水穩(wěn)流自動排汽裝置(223)，所述爐水溫度傳感器(221)以及爐水電導(dǎo)傳感器(222)均與電導(dǎo)率計算器(23)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述電導(dǎo)率發(fā)生器(2)還包括與所述生水參數(shù)發(fā)生裝置(21)連接的生水進(jìn)水裝置(24)以及與所述爐水參數(shù)發(fā)生裝置(22)連接的爐水進(jìn)水裝置(25)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項權(quán)力要求所述的一種注汽鍋爐干度控制裝置，其特征在于，所述注汽鍋爐干度控制裝置(100)還包括與所述系統(tǒng)中央處理器(I)連接的數(shù)據(jù)傳輸器(5)。
【文檔編號】F22B35/18GK203501136SQ201320516552
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】葉俊嫵, 劉文茂, 王冀新 申請人:葉俊嫵, 劉文茂, 王冀新