[发明专利]一种降低二噁英排放的垃圾焚烧智能调控的方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于垃圾焚烧处理领域，具体的说，涉及一种降低二噁英排放的垃圾焚烧智能调控的方法及系统。

背景技术

随着社会的发展，城市生活垃圾进行焚烧处理已是“势在必行”，然而由于我国生活垃圾的特点(成分复杂，热值低)，现有垃圾焚烧技术具有相当严峻排放“后遗症”，从而导致垃圾焚烧发电厂在选址上易出现的“邻避事件”。

“邻避事件”频发的根源，在于国内焚烧技术本身与国内垃圾的配合性不高与设备运行状况不佳，即焚烧炉内温度不高、容积热负荷不稳定、燃烧不充分所致，不能满足“3T+E”(焚烧温度、搅拌混合程度、气体停留时间及过剩空气率合称为焚烧四大控制参数，3T是Temperature,Turbulence和Time的英文缩写,E指Ex-cessoxygen过量空气量)的原则。

基于上述背景，现在需要一种能保证生活垃圾焚烧的环保性的技术，使垃圾焚烧发电企业成为“公开的”、“透明的”、“阳光的”产业。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的目的在于提供一种降低二噁英排放的垃圾焚烧智能调控的方法及系统，使垃圾焚烧站能够整体的、系统的、动态的、在线的监测焚烧状态，及时调整燃料和空气的供给，降低焚烧过程中的二噁英排放。

本发明目的是这样实现的：一种降低二噁英排放的垃圾焚烧智能调控的方法，其特征在于：从锅炉中采集一次风风量信号、二次风风量信号、炉膛温度信号、烟气氧含量信号，对上述各信号进行运算处理存储，并将调控结果反馈给一次风机、二次风机、辅助燃料供应装置，其具体步骤是：

a、根据一次风风量信号和二次风风量信号和计算出实际湍流比α，根据设计一次风风量和设计二次风风量计算出理论湍流比β，对比实际湍流比α和理论湍流比β的大小：当α≥β时，进行步骤b；当α＜β时，调控一次风机和/或二次风机的风量大小，重复步骤a；

b、根据炉膛温度信号得出炉膛温度T，对比炉膛温度T和标准温度850℃的大小：当T≥850℃时，进行步骤c；当T＜850℃，调控辅助燃料供应装置，增加辅助燃料的供应量后，返回步骤a；

c、根据烟气氧含量信号得出含氧量△，对比含氧量△和标准含氧量6％的大小：当△≥6％时，说明焚烧状态正常，间隔一段时间后，重新循环整个步骤；当△＜6％时，增加一次风机和二次风机的风量大小，返回步骤a。

采用上述结构，通过步骤a可以通过调整一次风机和二次风机的风量大小，保证炉内的湍流强度达到设计要求，从而使“搅拌混合程度”、“气体停留时间”，这两个指标达标。通过步骤b可以通过调整辅助燃料的供应量，通过燃烧足够的辅助燃料，使炉内温度达到850℃，该温度以上即可降低二噁英的生成，从而使证“焚烧温度”这个指标达标。通过步骤c可以通过增加一次风机和二次风机的风量大小，保证烟气氧含量达到6％以上，从而使“过剩空气率”这个指标达标。当满足了“搅拌混合程度”、“气体停留时间”、“焚烧温度”和“过剩空气率”这四个因素以后，二噁英的排放即被降低。

更进一步的方案是：实际湍流比α的计算公式是：理论湍流比β的计算公式是：

其中V_实2是指二次风风量信号测得的实际二次风量，V_实1是指一次风风量信号测得的实际一次风量，V_设2是指炉膛设计二次风风量，V_设1是指炉膛设计一次风风量。

更进一步的方案是：炉膛中二次风和一次风的喷口处分别设有速度传感器，用于检测实际二次风速度和实际一次风速度；

实际湍流比α的计算公式是：理论湍流比β的计算公式是：

其中V_实2是指二次风风量信号测得的实际二次风量，ρ₂是二次风密度，v_实2是实际二次风速度，V_实1是指一次风风量信号测得的实际一次风量，ρ₁是一次风密度，v_实1是实际一次风速度，V_设2是指炉膛设计二次风风量，v_设2是设计二次风速度，V_设1是指炉膛设计一次风风量，v_设1是设计一次风速度。

采用上述结构，加入了风速和风量两组动态值，可以测算得更为准确。

更进一步的方案是：一种降低二噁英排放的垃圾焚烧智能调控的系统，包括一次风流量采集装置、二次风流量采集装置、温度测量装置、烟气氧含量检测装置、控制器、一次风机、二次风机、辅助燃料供应装置；其中，