燃燒和燃油發射係統
燃燒控製係統可根據負載需求調節爐子的燃料和空氣輸入或發射速率。燃油吸收係統提供了將化學能的安全，可控的轉換為熱能，該能量被轉移到鍋爐的吸熱表麵。為此，燃油燃燒係統將燃料和空氣引入燃燒，混合這些反應物，點燃可燃混合物，並分發火焰信封和燃燒產物。整體燃燒係統包括向爐子運送，測量和調節燃料和空氣的手段，以及燃燒器，點火器和火焰安全設備。
鍋爐出口壓力的變化通常用作燃料能輸入和能量輸出需求之間平衡的指數。由於係統使用的蒸汽能量比鍋爐的產生更多，因此鍋爐中的壓力將開始下降。燃燒器的控製將感覺到這種壓力下降，並將其解釋為需要更高輸入。控製器將增加提供給燃燒器的空氣和燃料的數量，以提高點火速率。這增加了添加到鍋爐中的能量量，從而導致鍋爐以更快的速度產生蒸汽。蒸汽生產的這種增加與額外的蒸汽負載相匹配，以新的更高值保持發射速率。如果係統的蒸汽需求減少，則壓力將增加，控製器將降低點火速率。
圖7-27包裝的燃燒器組件水管鍋爐。資料來源：切肉刀布魯克斯
圖7-28的氣體和機油組合燃燒器適用於非常大容量的鍋爐。資料來源：Babcock＆Wilcox
圖7-27包裝水管鍋爐的燃燒器組件。資料來源：切肉刀布魯克斯
圖7-28的氣體和機油組合燃燒器適用於非常大容量的鍋爐。資料來源：Babcock＆Wilcox
鍋爐可以配備單個或多個燃燒器。燃燒器設計確定燃料和空氣的混合特性，燃料粒度和分布以及火焰信封的大小和形狀。圖7-27顯示了包裝水管鍋爐的燃燒器組件。圖7-28顯示了一個非常大容量鍋爐的氣體和油組合燃燒器，內部和外部射擊區帶有單獨的燃燒氣入口。
圖7-29說明了一個用於燃燒氣體和油的控製係統，要麼在大型鍋爐係統中分別或一起。燃料和空氣流通過鍋爐主的蒸汽壓力控製。對於單燃燒器係統，油或氣管壓力可以用作空氣流的指數。對於多燃燒器係統，使用流量測量儀器，例如皮托管，用於提供更準確的空氣流量測量和控製。在所有情況下，燃油輸送係統都必須能夠調節燃油壓力和向燃燒器的流動，並且必須根據適用的代碼進行保護。
燃燒空氣係統
燃燒空氣係統將氧氣提供給燃燒器，以燃燒燃料並去除鍋爐中耗盡的氣體。對於燃料的完整有效燃燒，需要充足的空氣和燃燒氣體。單獨堆棧，或者堆棧和風扇的組合會產生維持所需流量所需的壓力差。
草稿是環境大氣壓力與爐子，氣體通道，煙道或堆棧中燃燒氣的靜壓之間的差異。可以使用四種類型的控製草案：
•強迫鍋爐用空氣和燃燒產品保持高於大氣壓力。鍋爐係統入口處的風扇或風扇提供了迫使空氣和煙氣通過係統的必要壓力。
•由於鍋爐出口處誘導的草稿風扇施加的吸力，誘導的鍋爐將空氣和燃燒產物保持在大氣壓力下。
•當鍋爐壓降很小或堆棧高時，自然鍋爐單獨通過鍋爐就可以通過鍋爐來實現所需的流動。但是，大多數現代鍋爐都需要鍋爐插座的風扇才能通過鍋爐吸收流動。
•平衡的草稿鍋爐在係統入口處有一個強製的噴頭風扇，並在係統插座附近有一個誘導的草稿風扇。在強迫捕獲風扇出口處的靜壓高於大氣，並在誘發的捕獲風扇的入口處降低了大氣壓力。
為了滿足係統的輸出要求，需要一種不同的風扇輸出手段，例如可變速度控製，入口葉片和/或阻尼器控製。阻尼器通常用於控製空氣和煙氣氣體的流量和溫度。當設備停產或需要維護時，它們也可用於隔離空氣中的設備或煙道氣流。
飼水控製係統
饋線控製調節水向鍋爐的流動，以在所需的極限內保持滾筒中的水平。控製係統將隨鍋爐和能力的類型和容量而變化負載特征。雖然小型鍋爐可以使用帶開/關控製的恒定泵，但大多數較大單元都使用氣動或電動的飼料控製係統。控製序列被歸類為一，二或三元素進食係統。
在簡單的級別或單元素控製中，鼓級是用於控製進給水流量的唯一指標。鼓電平均通過傳感器感測，並饋回控製係統，該係統調節了饋電閥。如果鼓電平升高到其正常點以上，則關閉調節閥。如果鼓電平降低到正常點以下，則閥門開放以增加進料水流。
通常，將蒸汽滾筒保持在半水和半蒸氣中。在穩態條件下，蒸汽流將相對恒定，表明對水的恒定需求和恒定的發射速率。在這種情況下，單元素控製可能是有效的。但是，如果蒸汽需求有所不同，則單元素控製可能會提供不足的響應。
壓力的快速變化會改變所有蒸汽氣泡的大小，這會導致總水量增加或減少。膨脹是指蒸汽桶中的水量增加，對應於發射速率的增加。收縮是相反的事件，指的是蒸汽滾筒體積減小，對應於發射速率的降低。單元素控製通過降低進給水流量來響應膨脹。但是，由於膨脹實際上表明需要更多的飼養水，因此水平控製將不得不趕上以建立適當的供水流。在大型係統中，此延遲會導致不穩定的飼養場控製。
兩元素控製允許響應突然的負載變化。蒸汽流傳感器感覺到負載變化，並補償了鼓級控製器的錯誤路反應。隨著需求的突然增加，最初將保持流水流量保持不變。發生膨脹並開始降低鼓水平後，逐漸增加了饋電點，以符合額外的質量流量要求。
在大的複雜係統中，第三個元素，一個饋電透射劑，可用於維持等於實際蒸汽需求的水流。三元素控製循環考慮了滾筒水平以及蒸汽和蒸汽之間的差異
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- 圖7-29燃燒鍋爐的燃燒控製圖。資料來源：Babcock＆Wilcox
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- 圖7-30對氣體和燃煤蒸汽發生器的比較。資料來源：Babcock＆Wilcox
在確定正確的控製響應時，給水流量。在低負載操作（0％至20％）期間，很難準確測量蒸汽和水流；因此，序列可以使用鼓級作為唯一的控製變量轉換為單元素控製。三層控製可以優化鍋爐係統效率，但通常僅在非常大的係統中經濟。
繼續在這裏閱讀：固體垃圾木材和生物質燃料鍋爐的設計和規定
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