一種鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種空氣預熱器的間隙控制裝置，特別是涉及一種鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置。
【背景技術】
[0002]空氣預熱器是火力發電廠鍋爐設備中的重要組成部分，是利用鍋爐尾部煙氣熱量加熱鍋爐燃燒用空氣的一種對流換熱裝置。回轉式空氣預熱器因其傳熱效率高、節約材料和布置方便等優點而得到廣泛應用。
[0003]我國大型火電機組配備的空氣預熱器絕大多數為受熱面回轉式空氣預熱器，即受熱面轉子旋轉而空氣和煙氣風罩是固定的。高溫煙氣自上而下流經轉子一側，加熱轉子中的蓄熱元件；當已加熱的蓄熱元件轉到另一側(空氣側)時，空氣從下往上流經蓄熱元件，把熱量帶走，達到預熱空氣的目的由于轉子受熱時上下存在溫差，發生蘑菇狀變形，使上部扇形板與轉子徑向密封片間的間隙增大，造成空氣預熱器的漏風增加，使能量損耗增大。現有技術中存在間隙控制方法提出利用PLC控制器根據風溫和煙溫的變化情況，同時根據空氣預熱器的轉子的高度、直徑等參數計算其變形量，雖然在理論上取得一定進步，但是在實際運用過程中，風溫和煙溫的在鍋爐中變化不穩定，導致溫度變化值測量不是十分準確，然后再結合空氣預熱器轉子的高度和直徑等參數計算時會導致誤差變更大，最終導致鍋爐空氣預熱器的間隙控制不能達到理想效果。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置，旨在解決目前的空氣預熱器的漏風率高，且由于現有技術中計算方法不夠準確，導致間隙控制效率不好的技術問題。
[0005]典型發電廠機組配置為的回轉式空氣預熱器，每臺鍋爐配兩臺回轉式空氣預熱器，每臺回轉式空氣預熱器熱端有兩路扇形板。在其配套的漏風控制系統中，每路扇形板對應一套間隙傳感器和一臺提升機構，回轉式空氣預熱器的密封間隙控制裝置，為了實現鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置的高效工作，所述控制裝置必需具備以下條件。
[0006]條件一:高性能傳感器是整個系統組成和設計的先決條件
[0007]傳感器必須能夠滿足在常溫至430°C范圍內可靠工作，適應煙氣腐蝕及多粉塵的工作環境，測量范圍大(最大20mm)，線性度保持良好，輸出信號必須達到一定的幅寬，尤其要充分考慮到溫度變化對間隙測量精確度的影響，在信號處理部分必須對溫度變化進行補
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[0008]條件二:合理的控制邏輯算法設計是控制程序編制的關鍵
[0009]由于預熱器轉子直徑大，一方面檢測面存在加工誤差，另一方面熱態時受熱不均，因此轉子每旋轉一周，探頭的測量間隙必然是不規律變化。找出其中的變化規律并給出合理的控制算法是控制程序編制的關鍵所在。
[0010]條件三:系統硬件配置追求功能性和經濟性的統一
[0011]研制高性能電渦流式傳感器，為整個系統的組成奠定基礎。現代計算機技術的發展，使單片機的功能更加強大，價格又相對較低。因此硬件的核心是選用帶模擬量處理功能的單片機作為主控站(下位機)，操作站(上位機)采用先進的工控機進行控制操作。
[0012]條件五:保安裝置的設計是不可忽視的重要環節
[0013]設置保安和報警裝置是本系統為了保證不論密封調節裝置發生什么故障，預熱器主體不受損傷而能照常安全運行。采用聯鎖邏輯設計整個保安和報警系統。
[0014]條件五:系統使用方便，控制方式多樣
[0015]整個控制系統的控制方式擬分三種:自動控制、手動控制和一次跟蹤，可根據情況靈活運用。操作界面力求直觀、簡便。
[0016]根據上述設計要求，提出一種鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置，包括:溫度檢測裝置1，用于連續實時檢測空氣預熱器9的進口風倉/煙倉8的風溫和煙溫以及出口風倉/煙倉10的風溫和煙溫；所述的進口風倉及出口風倉均包括進口一次風倉、二次風倉以及出口一次風倉、二次風倉；所述的溫度檢測裝置布置在所述的空氣預熱器的進、出口一次、二次風倉和煙倉上，連續測量流經預熱器的一次風、二次風、煙氣的溫度數據并傳輸到所述的微控制器3 ;微控制器3，用于監測所述的溫度檢測裝置1檢測的所述風溫及煙溫的變化情況，當溫度變化滿足預設條件時，觸發電渦流傳感器2檢測所述空氣預熱器轉子6的變形量，所述電渦流傳感器2由傳感器由探頭、接線盒、信號變送器以及高頻屏蔽連接電纜組成，其中所述電渦流傳感器2的探頭安裝在空氣預熱器轉子6邊緣，所述電渦流傳感器2的信號變送器與電動執行機構5相連接，根據所述的預熱器轉子6的變形量對電動執行機構5發出行程指令；電動執行機構5用于根據所述的微控制器3發出的行程指令，驅動可調扇形上下移動，使所述可調扇形板與空氣預熱器轉子6間的間隙最小，并將執行情況反饋到所述的微控制器3 ;所述電動執行機構5與可調扇形板在空氣預熱器9內部通過鉸鏈連接，所述的可調扇形板包括頂部可調扇形板4，以及底部可調扇形板7，當所述可調扇形板通過移動調整處于指定位置時，所述的空氣預熱器達到良好的動靜密封狀態，實現預熱器的漏風率小于8% ο
[0017]所述電動執行機構5的組成:包括行程開關盒、橫梁、齒輪減速機構、電機、手柄、提升機構、傳動箱、機架、聯接可調扇形板的拉桿、指示可調扇形板位置的標尺等部分，所述電機包括兩臺電機，一臺工作，一臺備用，應能自動切換，電機，就地操作箱控制；所述電動執行機構5通過減速器和提升機構進行升降，升降速度為5mm/min，且每個所述電動執行機構5提升機構的軸向垂直力為40-45KN ;所述電動執行機構5配有上限和下限限位開關，同時配置機器過載保護；所述電動執行機構5還包括提升可調扇形板的手柄；所述傳動箱兩臺電機通過錐齒輪和電磁離合器驅動傳動軸，經一對圓柱齒輪傳動齒輪減速機構的蝸桿；電磁離合器電源為直流24V ;所述齒輪減速機構為蝸輪減速機構，蝸桿置于下方，另一端裝有手動手輪，通過牙嵌式離合器傳動蝸桿，供安裝調試、檢修或無電時緊急提升之用。
[0018]所述鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置還包括安全保護裝置，還包括安全保護裝置，所述安全保護裝置包括:轉子停轉檢測開關，所述轉子停轉檢測開關轉子的功能是當預熱器主軸停轉或轉速過低時發生報警信號；轉子停轉檢測開關采用電渦流式，它安裝在預熱器轉子主軸旁的適當位置，與主軸上所裝的金屬凸塊配合，將信號傳送至微控制器3。此開關為無觸點電子開關，它通過運動的金屬片接近開關的感應面在無接觸又無壓力情況下自動發出檢測信號，以驅動繼電器或邏輯電路。具有重復定位精度高、頻率響應快、抗干擾性能好、使用壽命長等優點。
[0019]所述鍋爐空氣預熱器的間隙控制裝置還包括可實現基于Browser/Server的遠程監視系統以便于從歷史數據庫中的數據了解所述裝置運行情況并為故障診斷等工作提供方便。
[0020]本發明通過控制器實時監測所述的測溫裝置實時連續采集流經空氣預熱器的進出口風道的風溫和煙道的煙溫的溫度變化，并當溫度變化滿足預設條件時，直接觸發電渦流傳感器檢測所述空氣預熱器轉子的變形量，控制執行器根據該行程指令動作，驅動可調扇形板移動至與所述空氣預熱器轉子間的間隙處于最小的位置，實現了回轉式空氣預熱器密封間隙的自動控制，從而解決了目前的空氣預熱器的漏風率高，間隙調整不理想且鍋爐效率低的問題。
【附圖說明】
[0021]圖1所示為本發明實施例提供的回轉式空氣預熱器的密封間隙控制裝置的結構示意圖。
[0022]圖中標記為:1_溫度檢測裝置，2-電渦流傳感器，3-微控制器，4-頂部可調扇形板，5-電動執行機構，6-空氣預熱器的轉子，7-底部可調扇形板7，8_進口風倉/煙倉，9-空氣預熱器，10-出口風倉/煙倉。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說