一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置的製作方法
2023-05-13 00:13:41
專利名稱：一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工業鍋爐操作仿真培訓裝置，尤其是涉及一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置。
背景技術：
工業鍋爐操作仿真培訓裝置是一種由縮小比例的鍋爐實體物理模型和後臺仿真計算機組成的半物理式仿真培訓考核系統，通常又稱為鍋爐模擬機。這類裝置中沒有燃料、水、汽等介質，也不存在真正的燃燒、蒸發等物理化學過程。利用鍋爐模擬機對司爐人員的實際操作技能進行培訓考核，能取得較好的培訓效果，同時又能保證人員的安全性。隨著國家節能減排戰略的開展，工業鍋爐成為了節能的主要對象之一。我國工業燃煤鍋爐數量眾多，而實際熱效率平均僅為60%飛5%。實踐證明，司爐工的操作水平和節能安全意識是影響鍋爐效率的決定性因素，提高司爐人員操作水平而取得的節能效果可佔節能總量的1/3左右，開展司爐工節能操作技能的培訓顯得十分緊迫。然而目前的工業鍋爐模擬機並不具備節能操作技能培訓的功能，僅僅只提供安全操作技能培訓功能，如對鍋爐運行時的一些正常操作步驟的培訓，以及針對常見事故的應急操作的仿真培訓。要在鍋爐模擬機上實現燃煤鍋爐節能操作技能的培訓考核需要具備一定軟硬體條件，在硬體上需要對煤層高度、爐排速度、分段送分門開度、鼓引風擋板開度、給水出汽閥門開度等節能操作關鍵物理量進行連續檢測，並設計相應的煤量調節檢測裝置、風量調節檢測裝置、給水量及出汽量調節檢測裝置、及熱力學參數顯示反饋裝置等；而在軟體上需要較為精確的鍋爐全工況動態運行的數學模型，使得對節能變量操作時各物理量之間建立聯動關係。現有的鍋爐操作仿真培訓裝置並不具備以上條件，對閥門擋板等的狀態檢測通常以開關量或檔位量的形式處理，在操作機構上通常也進行一些簡化，如採用鐵皮或木板做鍋爐的外包結構，沒有真正運轉 的鏈條爐排，省略了煤層高度調節機構，省略了分段風門調節機構，對鍋爐狀態的顯示通常也以指示燈的亮滅來表示，缺乏空氣過剩係數、排煙溫度、熱效率等鍋爐運行關鍵參數的顯示。相比而言，支持節能操作技能培訓考核的工業燃煤鍋爐仿真培訓裝置涉及機械結構設計、傳感檢測、機電控制、軟體編程等相關技術，是一套更為複雜的機電系統。
實用新型內容為了克服上述背景技術的不足，本實用新型的目的是提出一種工業燃煤鍋爐節能操作技能的仿真培訓裝置，實現對司爐工的實際操作技能，尤其是工業燃煤鍋爐節能經濟運行的各種實際操作技能的培訓及考核。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:本實用新型包括鏈條爐排、鍋筒及其外包結構、水位表、壓力表、主汽閥、給水閥、安全閥、排氣閥、快開排汙閥、慢開排汙閥、鼓風機、引風機、除塵器、給水泵、除渣機、操作控制臺、仿真微機。用來測量煤層高度的直線位移傳感器固定於鏈條爐排內部的前拱安裝處，直線位移傳感器拉杆和煤閘板固定連接；用來測量爐排速度的轉速傳感器固定安裝在爐排驅動電機的主軸上；用來測量分段風門開度的四個風門角位移傳感器分別通過支架固定於爐排側板上，每個風門角位移傳感器的轉軸分別與各自風門轉軸固定連接；用來測量鼓風擋板開度的鼓風機角位移傳感器安裝在鼓風擋板轉軸上；用來測量引風擋板開度的引風機角位移傳感器安裝在引風擋板轉軸上；兩個用於測量閥門開度的電位器分別通過各自的弧形套筒安裝在給水閥及主汽閥內；用來模擬爐膛火焰的電子壁爐安裝在鍋爐爐膛內；用來顯示煤鬥中剩餘煤量的煤量指示LED光柱固定安裝在煤鬥的側面；用來顯示鍋爐運行熱力學參數動態曲線的觸控螢幕顯示器安裝在操作控制臺上；用來顯示水位的雙色LED光柱固定安裝在水位表內；用來驅動指針轉動的步進電機安裝在壓力表內；PLC控制器安裝在操作控制臺內，所述的各種傳感器、顯示裝置及驅動裝置通過電纜和PLC控制器電氣連接，PLC控制器通過乙太網聯接仿真微機，觸控螢幕顯示器通過VGA電纜連接仿真微機。所述的兩個用於測量閥門開度的電位器自由放置在各自的弧形套筒內，兩個弧形套筒通過螺紋分別固定在給水閥及主汽閥閥體內部，兩個用於測量閥門開度的電位器的轉軸分別和給水閥及主汽閥的閥杆固定連接。所述的仿真微機上運行著包含燃煤鍋爐數字仿真程序及操作記錄評分程序的培訓考核軟體。所述的安裝在爐膛內的電子壁爐的火焰狀態根據仿真的燃燒情況進行調節。本實用新型操作步驟為:I)教練員在仿真微機上打開培訓考核軟體，在登陸成功後根據培訓要求進入培訓模式或考核模式，選擇一道節能操作技能培訓試題，在選定試題後由學員完成初始狀態的設置；2)學員根據操作控制臺觸控螢幕顯示器上出現的文字及動畫提示，設置工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置的初始狀態，直到鍋爐實體物理模型上的煤閘板高度、爐排速度、四個分段調風門、鼓風機擋板、引風機擋板、所有閥門、儀表及顯示裝置的初始狀態符合試題要求為止；3)學員在觸控螢幕顯示器上點擊「開始練習」按鍵，開始節能操作技能培訓過程；學員通過觀察水位表、壓力表、煤量指示LED光柱、電子壁爐，操作控制臺上的各指示燈、電流電壓表、報警燈，以及觸控螢幕顯示器上顯示的熱力學參數動態曲線，包括熱效率、爐膛出口處煙溫及過量空氣係數、排煙溫度及過量空氣係數、爐體外表溫度、爐膛負壓，對鍋爐的運行工況及低效運行的原因做出分析和判斷，然後調節鍋爐實體物理模型上的與節能操作相關的各操作機構，包括煤閘板調節手輪、爐排調速旋鈕、四個風門調節手柄、鼓風擋板調節手柄、引風擋板調節手柄、給水閥手輪、主汽閥手輪，同時根據鍋爐出現的狀況，對鍋爐實體物理模型上的與安全操作相關的各操作機構進行輔助調節，包括排氣閥、安全閥、快開排汙閥、慢開排汙閥、觀火窗、撥火門、三通旋塞、水位表上的各旋塞、控制柜上的各按鍵；4)PLC控制器按設定的頻率對鍋爐實體物理模型上的各傳感器及操作控制臺上的各按鍵的狀態進行採樣，再將各傳感器和按鍵的狀態信號處理成包含了節能操作信號在內的各類操作信號，並通過乙太網將各操作信號輸入仿真微機；仿真微機一方面依據操作記錄評分程序記錄並判斷學員操作的正誤，另一方面依據燃煤鍋爐數字仿真程序計算出鍋爐仿真運行的各參數信號 ，其中包含蒸汽壓力、水位、煤鬥煤餘量、爐膛火焰大小在內的參數信號通過乙太網輸出給PLC控制器，包含熱效率、排煙溫度、過量空氣係數、爐體外表溫度、爐膛負壓在內的參數信號輸出給觸控螢幕顯示器；PLC控制器將收到的各參數信號進一步處理成各類顯示裝置的驅動信號，並將各驅動信號分別輸出至鍋爐實體物理模型上的水位表、壓力表、煤量指示LED光柱、電子壁爐，以及操作控制臺上的指示燈、電流電壓表、報警燈，觸控螢幕顯示器將收到的各參數信號顯示成動態曲線形式，從而將鍋爐的運行工況反饋給學員，使學員做出進一步的判斷和操作調節；5)在試題規定的操作時間到達後，學員的操作將無效，操作記錄評分程序根據試題規定操作時間內鍋爐仿真運行的平均熱效率、平均排煙溫度，以及操作記錄評分程序自動記錄下的學員操作步驟，對學員在試題規定時間內的操作進行評分，並通過觸控螢幕顯示器向學員顯示最終得分以及提示扣分內容和相應的錯誤操作步驟，學員在觸控螢幕顯示器上點擊「確認評分」按鍵完成試題的練習，若為考核模式，則操作記錄評分程序將學員的練習成績記入系統資料庫。與背景技術相比，本實用新型具有的有益效果是:1.本實用新型的培訓裝置克服了現有的鍋爐操作仿真培訓裝置存在的缺陷，突破了現有培訓裝置的功能限制，採用可定量連續測量開度的煤量、風量、水量、汽量調節裝置、基於電磁傳感技術的電氣化閥門、基於新型光學原理的可控電子火焰、能顯示關鍵熱力學參數動態曲線的大屏幕觸控螢幕顯示器、真實運動的鏈條爐排、帶有剖析結構的外牆實體等結構，通過用戶的視覺、聽覺、觸覺等模擬仿真為受訓司爐工提供了較為逼真的訓練環境，實現了工業燃煤鍋爐實際節能操作技能的培訓及考核，同時又兼具傳統的安全操作及應急操作技能培訓功能。
2.本實用新型的工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓方法給工業鍋爐的實際操作技能培訓提供了一種新的培訓模式，針對性強，具有系統性，兼顧實際操作和理論強化兩方面，能有效降低培訓成本，仿真度高，操作感真實，培訓效果好。
圖1是本實用新型的仿真培訓裝置的裝配主視圖。圖2是本實用新型的仿真培訓裝置的裝配左視圖。圖3是圖1的A向局部放大視圖。圖4是給水閥和主汽閥開度檢測裝置的剖視結構圖。圖5是本實用新型的仿真培訓裝置的信號流示意圖。圖6是本實用新型的工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓方法的流程圖。圖中:1.操作控制臺，2.PLC控制器，3.鏈條爐排，4.煤閘板調節手輪，5.煤鬥，
6.煤量指示LED光柱，7.煤閘板，8.直線位移傳感器，9.直線位移傳感器拉杆，10.壓力表，11.三通旋塞，12.水位表，13.水位報警器，14.排氣閥，15.主汽閥，16.安全閥，17.鍋筒，18.煙氣管道，19.除塵器，20.引風機角位移傳感器，21.引風機，22.引風擋板，23.引風擋板轉軸，24.引風擋板調節手柄，25.鼓風機角位移傳感器，26.鼓風機，27.鼓風擋板轉軸，28.鼓風擋板，29.鼓風擋板調節手柄，30.快開排汙閥，31.慢開排汙閥，32.傳動鏈條，33.電子壁爐，34.爐膛觀看窗，35.支架，36.四根清灰杆，37.四個風門角位移傳感器，38.風門調節手柄，39.電纜，40.爐排驅動裝置，41.撥火門，42.觀火窗，43.爐排側板，44.風門轉軸，45.給水泵，46.給水壓力表，47.除渣機，48.止回閥，49.給水閥，50.轉速傳感器,51.爐排驅動電機,52.觸控螢幕顯不器,53.仿真微機,54.閥體,55.閥杆,56.兩個電位器，57.弧形套筒。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、圖2所示，本實用新型的工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置由鍋爐實體物理模型、操作控制臺1、仿真微機53三大部分組成。其中鍋爐實體物理模型由鏈條爐排3、鍋筒17及其外包結構、安裝在鍋筒上的閥門和儀表、及鍋爐配套的附屬設備組成。鏈條爐排3包括爐排底座、煤鬥5、爐排驅動裝置40，爐排底座上設置有I個觀火窗42、4個分段調風門以及4根清灰杆36 ;鍋筒的外包結構上設置有撥火門41、爐膛觀看窗34 ;安裝在鍋筒上的閥門包括安全閥16、主汽閥15、排氣閥14、快開排汙閥30、慢開排汙閥31、給水閥49、止回閥48 ;安裝在鍋筒上的儀表包括水位表12、水位報警器13、壓力表10、給水壓力表46 ;鍋爐配套的附屬設備包括鼓風機26、引風機21、除塵器19、煙氣管道18、給水泵45、除渣機47等。要實現燃煤鍋爐節能操作技能的仿真培訓功能，需要對爐排的進煤量、爐膛的進風量、鍋筒的進水量、汽包的出汽量進行測量和計算，即首先需要連續測量煤層高度、爐排速度、分段送分門開度、鼓風擋板開度、引風擋板開度、給水閥開度、主汽閥開度這些節能操作關鍵物理量。如圖1所示，在煤鬥5後方的前拱安裝處固定安裝直線位移傳感器8，其拉杆9通過連接板和螺栓與煤閘板7固定連接，當轉動煤閘板調節手輪4時，煤閘板7帶動直線位移傳感器拉杆9 一起運動，直線位移傳感器8測出爐排煤層高度的調節值。如圖2所示，在爐排驅動電機51的主軸上上固定安裝轉速傳感器50，用來測量電機轉速，進而可換算得爐排的運動速度。由煤層設置高度和爐排運動速度可算得爐排的進煤量。
如圖1、圖3所示，在爐排的4個分段風門上均安裝風門開度檢測裝置。四個風門角位移傳感器37分別通過支架35固定安裝於爐排側板43上，每個風門角位移傳感器37的轉軸分別通過銷釘與各自的風門轉軸44固定連接，當風門調節手柄38轉動時，風門轉軸44帶動角位移傳感器轉軸運動，從而測量出分段風門的設置開度。如圖1所示，在鼓風機26和引風機21上均安裝擋板開度檢測裝置。以鼓風機為例，用來測量鼓風擋板28開度的鼓風機角位移傳感器25的轉軸和鼓風擋板轉軸27通過銷釘固定連接，當鼓風擋板調節手柄29轉動時，鼓風機角位移傳感器25測出鼓風擋板28的開度，進一步可計算出鼓風風量，和鼓風相同，當轉動引風擋板調節手柄24時，可測量出引風擋板開度。根據各風門開度和鼓引風風量可計算出各風室的進風量及風壓、爐膛進風量、爐膛負壓等參數。如圖1、圖2、圖4所示，在給水閥49和主汽閥15內均安裝閥門開度檢測裝置。以主汽閥為例，弧形套筒57通過螺紋固定在閥體54內部，套筒內自由放置電位器56，使得電位器能在軸向移動，但無法在周向轉動，電位器的轉軸通過銷釘和閥杆55固定連接，當閥門手輪轉動時，電位器56測出閥門開度。根據主汽閥及給水閥的開度可計算出鍋筒進水量和汽包的出汽量。要實現節能操作技能的培訓，還需要在培訓裝置上將學員操作後的鍋爐運行狀態顯示和反饋給操作人員。需要顯示的物理量有爐膛內的火焰狀態、煤鬥中剩餘的煤量、鍋筒的水位值、汽包壓力、鍋爐熱效率、爐膛出口處煙溫及過量空氣係數、排煙溫度及過量空氣係數、爐體外表溫度等熱力學參數。如圖1所示，在鍋爐爐膛內安裝電子壁爐33，用來模擬爐膛內的火焰，且其火焰狀態可根據仿真的燃燒情況進行調節，操作人員可從撥火門41及鍋爐外包的爐膛觀看窗34觀察到電子壁爐所模擬的火焰。在煤鬥5的側面固定安裝煤量指示LED光柱6，用光柱點亮的長度表示煤鬥中剩餘煤量。同樣在水位表12內安裝雙色的LED光柱，用來指示鍋筒水位值。在壓力表內安裝步進電機來驅動指針轉動從而指示汽包的壓力。如圖2所示，在操作控制臺I的顯示面板上安裝觸控螢幕顯示器52，當鍋爐運行時顯示器上顯示由燃煤鍋爐數字仿真程序計算出的熱效率、排煙溫度、過量空氣係數等熱力學參數的動態曲線。操作人員通過觀察鍋爐模型及控制臺上的熱力學參數顯示裝置對鍋爐的狀態做出判斷，並做進一步的調整操作。除了以上節能操作關鍵物理量的測量和顯示外，在鍋爐物理模型上還需對其他一些操作信號進行檢測，以實現整套鍋爐的完整運行以及安全操作技能培訓考核功能。如圖1所示，在觀火窗42、撥火門41、三通旋塞11、水位表12上的各旋塞、排氣閥14、安全閥16、快開排汙閥30、慢開排汙閥31上均安裝有非接觸式電磁傳感器，用來檢測這些操作機構或閥門的開關狀態。此外，操作控制臺I的布局也是基於實際鍋爐，在按鍵面板上設置有對爐排、給水泵、鼓引風機、除渣機等裝置操作的啟停按鍵，在顯示面板上安裝有爐排調速器、水位壓力報警指示燈、電壓電流表等。如圖1所示，在所述培訓裝置的鍋爐實體物理模型上，安裝在鏈條爐排3上的傳動鏈條32採用由塑料材料製成的爐排片組裝而成，安裝在煤鬥5上的煤閘板7採用木質材料製成，爐排3內省略了密封塊等材料，鍋爐內也省略了耐火磚等材料，其目的是減輕鍋爐模型的重量，方便運輸及安裝。如圖1、圖2所示，PLC控制器2安裝在操作控制臺I內，安裝在鍋爐實體物理模型上的各種傳感器、顯示裝置和 驅動裝置通過電纜39和PLC控制器2電氣連接，操作控制臺I上的按鍵及顯示裝置也與PLC控制器2電氣連接，PLC控制器2通過乙太網和仿真微機53聯接，觸控螢幕顯示器52通過VGA電纜和仿真微機53連接。仿真微機53上運行著包含燃煤鍋爐數字仿真程序及操作記錄評分程序的培訓考核軟體，其中燃煤鍋爐數字仿真程序根據燃煤鍋爐全工況運行的數學模型進行編寫。如圖5所示，本實用新型的仿真培訓裝置的各部件之間的信號流關係如下:學員在培訓裝置的鍋爐實體物理模型及操作控制臺上進行操作，由鍋爐實體物理模型上的各傳感器將各操作機構的機械信號轉換成電信號，PLC控制器按一定的頻率對各傳感器及操作控制臺上的各按鍵的狀態進行採樣，再將各傳感器和按鍵的狀態信號處理成包含了節能操作信號在內的各類操作信號，並通過乙太網將各操作信號輸入仿真微機；仿真微機一方面依據操作記錄評分程序記錄並判斷學員操作的正誤，另一方面依據燃煤鍋爐數字仿真程序計算出鍋爐仿真運行的各參數信號，其中包含蒸汽壓力、水位、煤鬥煤餘量、爐膛火焰大小在內的參數信號通過乙太網輸出給PLC控制器，包含熱效率、排煙溫度、過量空氣係數、爐體外表溫度、爐膛負壓在內的參數信號輸出給觸控螢幕顯示器；PLC控制器將收到的各參數信號進一步處理成各類顯示裝置的驅動信號，並將各驅動信號分別輸出至鍋爐實體物理模型上的水位表、壓力表、煤量指示LED光柱、電子壁爐，以及操作控制臺上的指示燈、電流電壓表、報警燈，觸控螢幕顯示器將收到的各參數信號顯示成動態曲線形式，從而將鍋爐的運行工況反饋給學員，使學員做出進一步的判斷和操作調節。當培訓練習完成後，操作記錄評分程序將學員的得分和扣分信息通過觸控螢幕顯示器顯示給學員。依此實現燃煤鍋爐節能操作技能及安全操作技能的培訓。本實用新型的工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓方法的流程圖如圖6所示，使用本實用新型的工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置對學員進行節能操作技能的培訓，方法步驟如下:I)教練員在仿真微機上打開培訓考核軟體，在登陸成功後根據培訓要求進入培訓模式或考核模式，選擇一道節能操作技能培訓試題，在選定試題後由學員完成初始狀態的設置。2)學員根據操作控制臺觸控螢幕顯示器上出現的文字及動畫提示，設置工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置的初始狀態，直到鍋爐實體物理模型上的煤閘板高度、爐排速度、四個分段調風門、鼓風機擋板、引風機擋板、所有閥門、儀表及顯示裝置的初始狀態符合試題要求為止。3)學員在觸控螢幕顯示器上點擊「開始練習」按鍵，開始節能操作技能培訓過程；學員通過觀察水位表、壓力表、煤量指示LED光柱、電子壁爐，操作控制臺上的各指示燈、電流電壓表、報警燈，以及觸控螢幕顯示器上顯示的熱力學參數動態曲線，包括熱效率、爐膛出口處煙溫及過量空氣係數、排煙溫度及過量空氣係數、爐體外表溫度、爐膛負壓，對鍋爐的運行工況及低效運行的原因做出分析和判斷，然後調節鍋爐實體物理模型上的與節能操作相關的各操作機構，包括煤閘板調節手輪、爐排調速旋鈕、四個風門調節手柄、鼓風擋板調節手柄、引風擋板調節手柄、給水閥手輪、主汽閥手輪，同時根據鍋爐出現的狀況，對鍋爐實體物理模型上的與安全操作相關的各操作機構進行輔助調節，包括排氣閥、安全閥、快開排汙閥、慢開排汙閥、觀火 窗、撥火門、三通旋塞、水位表上的各旋塞、控制柜上的各按鍵。4)PLC控制器按一定的頻率對鍋爐實體物理模型上的各傳感器及操作控制臺上的各按鍵的狀態進行採樣，再將各傳感器和按鍵的狀態信號處理成包含了節能操作信號在內的各類操作信號，並通過乙太網將各操作信號輸入仿真微機；仿真微機一方面依據操作記錄評分程序記錄並判斷學員操作的正誤，另一方面依據燃煤鍋爐數字仿真程序計算出鍋爐仿真運行的各參數信號，其中包含蒸汽壓力、水位、煤鬥煤餘量、爐膛火焰大小在內的參數信號通過乙太網輸出給PLC控制器，包含熱效率、排煙溫度、過量空氣係數、爐體外表溫度、爐膛負壓在內的參數信號輸出給觸控螢幕顯示器；PLC控制器將收到的各參數信號進一步處理成各類顯示裝置的驅動信號，並將各驅動信號分別輸出至鍋爐實體物理模型上的水位表、壓力表、煤量指示LED光柱、電子壁爐，以及操作控制臺上的指示燈、電流電壓表、報警燈，觸控螢幕顯示器將收到的各參數信號顯示成動態曲線形式，從而將鍋爐的運行工況反饋給學員，使學員做出進一步的判斷和操作調節。5)在試題規定的操作時間到達後，學員的操作將無效，操作記錄評分程序根據試題規定操作時間內鍋爐仿真運行的平均熱效率、平均排煙溫度，以及操作記錄評分程序自動記錄下的學員操作步驟，對學員在試題規定時間內的操作進行評分，並通過觸控螢幕顯示器向學員顯示最終得分以及提示扣分內容和相應的錯誤操作步驟，學員在觸控螢幕顯示器上點擊「確認評分」按鍵完成試題的練習，若為考核模式，則操作記錄評分程序將學員的練習成績記入系統資料庫。上述具體實施方式
用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進行限制，在本實用新型的精神和權利要求的保護範圍內，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護範·圍。
權利要求1.一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置，包括鏈條爐排(3)、鍋筒(17)及其外包結構、水位表(12)、壓力表(10)、主汽閥(15)、給水閥(49)、安全閥(16)、排氣閥(14)、快開排汙閥(30)、慢開排汙閥(31)、鼓風機(26)、引風機(21)、除塵器(19)、給水泵(45)、除渣機(47)、操作控制臺(I)、仿真微機(53);其特徵在於:用來測量煤層高度的直線位移傳感器(8)固定於鏈條爐排(3)內部的前拱安裝處，直線位移傳感器拉杆(9)和煤閘板(7)固定連接；用來測量爐排速度的轉速傳感器(50)固定安裝在爐排驅動電機(51)的主軸上；用來測量分段風門開度的四個風門角位移傳感器(37)分別通過支架(35)固定於爐排側板(43)上，每個風門角位移傳感器(37)的轉軸分別與各自風門轉軸(44)固定連接；用來測量鼓風擋板(28)開度的鼓風機角位移傳感器(25)安裝在鼓風擋板轉軸(27)上；用來測量引風擋板(22)開度的引風機角位移傳感器(20)安裝在引風擋板轉軸(23)上；兩個用於測量閥門開度的電位器(56)分別通過各自的弧形套筒(57)安裝在給水閥(49)及主汽閥(15)內；用來模擬爐膛火焰的電子壁爐(33)安裝在鍋爐爐膛內；用來顯示煤鬥中剩餘煤量的煤量指示LED光柱(6)固定安裝在煤鬥(5)的側面；用來顯示鍋爐運行熱力學參數動態曲線的觸控螢幕顯示器(52)安裝在操作控制臺(I)上；用來顯示水位的雙色LED光柱固定安裝在水位表(12)內；用來驅動指針轉動的步進電機安裝在壓力表(10)內；PLC控制器(2)安裝在操作控制臺(I)內，各種傳感器、顯示裝置及驅動裝置通過電纜(39 )和PLC控制器(2 )電氣連接，PLC控制器(2)通過乙太網聯接仿真微機(53)，觸控螢幕顯示器(52)通過VGA電纜連接仿真微機(53) 。
2.根據權利要求1所述的一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置，其特徵在於:所述的兩個用於測量閥門開度的電位器(56)自由放置在各自的弧形套筒(57)內，兩個弧形套筒(57)通過螺紋分別固定在給水閥(49)及主汽閥(15)閥體內部，兩個用於測量閥門開度的電位器的轉軸分別和給水閥(49)及主汽閥(15)的閥杆(55)固定連接。
3.根據權利要求1所述的一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置，其特徵在於:所述的安裝在爐膛內的電子壁爐(33)的火焰狀態根據仿真的燃燒情況進行調節。
專利摘要本實用新型公開了一種工業燃煤鍋爐節能操作技能仿真培訓裝置。直線位移傳感器固定於鏈條爐排內部的前拱安裝處，轉速傳感器固定安裝在爐排驅動電機的主軸上，四個風門角位移傳感器、鼓風機角位移傳感器及引風機角位移傳感器分別安裝在分段風門、鼓風機及引風機上，兩個電位器分別安裝在給水閥及主汽閥內，電子壁爐安裝在鍋爐爐膛內，煤量指示LED光柱安裝在煤鬥側面，觸控螢幕顯示器安裝在操作控制臺上，雙色LED光柱安裝在水位表內，步進電機安裝在壓力表內，PLC控制器安裝在操作控制臺內。本實用新型克服了現有鍋爐操作仿真培訓裝置存在的缺陷，仿真度高，操作真實感強，實現了節能操作技能的培訓，為工業鍋爐的實際操作提供了新的培訓模式。
文檔編號G09B9/00GK203118264SQ20132005477
公開日2013年8月7日 申請日期2013年1月29日 優先權日2013年1月29日
發明者馬舜, 孫志敏, 李順榮, 趙輝, 劉松國, 盧志毅 申請人:杭州市特種設備檢測院