基于软测量技术的双进双出磨煤机入炉煤量计算
双进双出钢球磨煤机制粉系统煤粉流量软测量
第一作者简介：孟令虎(1995—)，男，硕士研究生，主要研究方向为发电系统建模、仿真与优化控制，menglinghu1000@。 通讯作者简介：刘鑫屏(1975—)，女，博士，副教授，liuxinpingtyl@。
方法，该方法根据影响煤粉流量各信号的特点，在低给煤量时采用卡尔曼滤波器对容量风
挡板开度和磨煤机入口风压进行融合，高给煤量时采用小波滤波器对容量风量和磨煤机出
Байду номын сангаас
口风粉混合物流速进行融合，得到容量风量融合信号后，进一步利用磨煤机煤位信号和容
量风量信号修正一次风煤比，以减小非线性误差。现场应用结果表明，多源信息融合得到
Abstract: To meet the demands of accuracy and reliability of the measurement of pulverized coal mass flow rate for the coordinated system, a method of soft-sensing for pulverized coal mass flow rate was proposed. According to the characteristics of each signal that can affect the pulverized coal mass flow rate, the Kalman filter was used to fuse the valve opening and the inlet air pressure at low coal feed rate and the wavelet filter was applied to fuse the capacity air quantity and the flow velocity of outlet gas-solid mixture at high coal feed rate. Then, the fusion signal of capacity air quantity can be obtained. Furthermore, to reduce the nonlinear error, the ratio of primary air to coal was corrected by employing the signal of coal level and capacity air quantity. The results show that, the soft-sensing signal based on multi-source information fusion has the advantages of small linear error, less high-frequency interference and high reliability. Key words: double-input and double-output ball mill, pulverized coal mass flow rate, capacity air, ratio of primary air to coal, soft-sensing, information fusion, Kalman filter, wavelet filter
双进双出钢球磨煤机风煤比及风量计算
ＭＧＳ型 钢 球 磨 煤 机 分 离 器 出 口的 风 量 包 括 进 入 磨 煤 机 热 风 盒 的风 量 、旁 通 风 量 Ｑｎ、 磨 煤 机 密 封风 量 Ｑ。ｍ、给 煤 机 密 封 风量 Ｑ 、煤
粉 蒸 发 水 分 Ｑ Ｍ，其 中进 入磨 煤 机 简 体 的风 量 （包 括 进 入 磨 煤 机 两 端 热 风 盒 的风 量 Ｑ 、磨 煤 机 的密封 风 量 Ｑ ）主要 功 能 是干 燥 及输 送 经 过 磨煤 机 破 碎 后 的煤 粉 颗 粒 ，并起 到调 节 磨煤 机 出 力 的作 用 ，无 论 是 何 种煤 种 、 何种 磨 型 ， 进 入 磨煤 机 简 体 的风 量 （Ｑ ＋Ｑ ）的风 煤 比始 终 为 １．３５（国 内制 造 厂 Ａ及 制 造 厂 Ｂ均 按 此 数 据 计 算 ）；旁通 风量 Ｑ口、给 煤机 密封 风量 Ｑ。 不进 入 磨 煤机 的筒 体 ，经 过 螺 旋输 送 器 处 直 接进 入 分 离器 进 口管道 。
双进 双 出钢球磨煤机 风煤 比及风量计算
田庆峰 ，陈 牧 。，张鹏 霄 ，宋 家明 （１．中南电力设计 院，湖 北 武汉 ４３００７１；２．北方 重工集 团有 限公司，辽宁
３．上海重型机器 厂有限公司，＿卜海 ２００２４５）
沈 阳 １１０１４１；
摘要 ：本 文分析 了 ＭＧＳ型双 进双 出钢 球 磨煤机 通风 曲线选 用方 法 、磨煤 机 最大 出 力时分 离器 出口风 煤 比的 选 择原 则 ，提 供 了磨 煤机 风量 测量装 置最 大量程 的计 算方 法 。 关键词 ：双 进双 出钢球 磨煤 机 ；通 风 曲 线 ；风煤 比 。 中图分 类号 ：ＴＭ６２１ 文献标 志码 ：Ｂ 文 章编 号 ：１６７１ ９９１３（２０１７）０１—００２０．０５
双进双出球型磨煤机工作原理与调试问题分析和改进
双进双出球型磨煤机工作原理概述：对双进双出球型磨煤机总体结构、工作原理、操作过程、运行特性进行详细地介绍，结合磨煤机试运期间出现的问题进行细致地研究分析和探讨，制定出相应的改进措施，解决了大量的调试过程中发生的问题，完善和优化了磨煤机系统的各个环节的控制和调节，为此种类型的磨煤机操作和控制提供了一定的方法和经验。
概述河曲电厂二期工程600MW机组，配备冷一次风正压直吹式双进双出钢球磨制粉系统。
锅炉所配用的为沈重 BBD3854双进双出钢球磨煤机，每台炉配用六台，满足锅炉最大负荷燃煤供应量，该磨煤机主要有以下几部分组成：罐体、大小齿轮、传动部（减速机带空气离合器、主电机、盘车装置）、进出口料斗、风管、粉管、分离器等组成，其工作原理为：煤从给煤机经落煤管进入进出口料斗，在罐体两端螺旋管的作用下进入罐体研磨；热一次风取自锅炉一次热风道，调和温度适宜的热风自磨煤机热风母管分成两路进入磨两端进出料斗，与原煤混合一起进入罐体，在两端正常运行的情况下，形成非常对称的研磨回路，煤粉随热风经料斗出料端沿着粉管道进入离心式分离器，煤粉经分离器分离后，合格的煤粉从出口经送粉管道进入锅炉燃烧，不合格的粗粉经分离器回粉管（配有气动锁气器）与原煤混合进入罐体重新研磨。
为了防止煤粉从螺旋管密封处漏粉，配备了一套密封风系统，有两台密封风机通过母管向各台磨煤机提供密封风。
冷的密封风相对起到冷却螺旋管的作用，有利于降低轴瓦温度。
双进双出磨煤机的制粉量取决于热一次风量与分离器的开度，在分离器开度一定的情况下，通过调节磨煤机进口各风门达到调节制粉量的大小，并保持磨煤机罐体料位处于一定位置。
通过调节密封风档板来维持密封风与一次风有一个恒定的压差，维持磨煤机正常运行。
磨煤机配有一套蒸汽灭火管道来自辅汽系统，其作用是防止磨煤机内部因摩擦、积粉等原因引起的着火或爆炸。
每台磨煤机配有一套高低压润滑油系统和大小齿轮喷射润滑装置。
润滑油系统高压油部分包括一台高压油泵和分成两路的高压油的管道，在磨煤机启动时向主轴承提供高压顶轴油；低压油部分包括两台低压油泵和一路共用的低压油管道，两台油泵互为备用，向主轴承提供喷洒润滑油；喷射润滑装置与空气离合器控制装置组装为一体，主要作用是向大小齿轮提供啮合润滑油与吹扫压缩空气和空气离合器调节用的仪用压缩空气。
基于神经网络算法计算双进双出磨煤机工作参数的研究
式 中： Ｎ 为磨 煤 机 的磨 煤 功 率 ， Ｗ ； ｋ Ｎ 为 空 载功 率 ，
ｋ ， 计 算式 为 ： Ｗ 其
Ｎ １— ８ ． ５ ６ ７ Ｄ Ｌ ／ｌ 叩 （） ２
式 中 ： 为磨 煤 机 筒 体 有 效 直 径 ， Ｌ为 筒 体 有 效 长 Ｄ ｍ； 度 ， Ｓ为筒 体 壁 和 衬板 总厚 度 ， 为筒 体 的转 速 ｍ； ｍ； 率（ 磨煤 机 的 工 作 转 速 ， 与 磨 煤 机 的 临 界 转 速 ， ｚ ｚ 之
的数学 模型 ， 并对 其进行 了试验 验证 。结 果 表 明 ， 本 用
文 介绍 的方法 建立 的双 进双 出钢 球磨 煤 机磨 煤 功 率 和 出力 的数学 模型 具有 足够 的精 度 ， 以用于 实 际计算 。 可
本文采用 Ｂ Ｐ算 法两 层 神 经 网络 ， 双 进 双 出钢 将
球 磨煤 机 以及进 出磨煤 机 的工质 和 能量 参数 看 成 一个
可 设 定 ： ｏ Ｄ Ｌ。 Ｎ２ｃ ・
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２ 磨煤 出力 的 确 定
影响磨 煤机 磨 煤 出力 的 因素 很 多 ， 中重 要 的参 其 数有 ３种 ：１ 磨 煤 机 的结构 参数 ， 简体 尺 寸 、 （） 如 衬板 尺 寸 ；２ 磨煤 机 的 工 作参 数 ， 简 体 转 速 、 球 填 充 率 、 （） 如 钢 装煤 量和通 风量 等 ； ３ 被 磨 原煤 的特 性 参 数 ， 可 磨 （） 如 度 、 水量 、 粉细度 和 原 煤粒度 。本文 采用 能 量效 率 含 出 法， 即根据 磨煤 出力 正 比于有效 磨 煤功 率 的原 理 ， 磨煤
系统 （ １ ， 用 系统分 析 的方 法 ， 用 人 工 神 经 网 络 图 ）借 采 建 立双 进双 出磨 煤机 系统 参数输 入输 出关 系 。
双进双出滚筒式磨煤机
0前言磨煤机是锅炉重要的燃烧设备，磨煤制粉系统的优化调试是燃煤火力发电机组调试的主要组成部分。
尤其是磨煤机出力及煤粉细度，将直接影响到锅炉燃烧的经济性和出力。
本文针对聊城电厂一期工程600MW"W"火焰锅炉配备的metso双进双出磨煤机制粉系统存在的煤粉细度不稳定及煤粉细度偏粗等问题，进行了优化调试及改进。
对所遇到的问题，进行了简要分析和探讨，以供专业人员参考。
1设备概况山东聊城发电厂一期工程投产的两台600MW发电机组，配备了英国Mitsui Babcock公司生产的"W"型火焰锅炉，采用"W"火焰燃烧方式，燃用80%的无烟煤＋20%的贫瘦煤。
锅炉制粉系统配备6台双进双出滚筒式磨煤机（如图1所示），采用制吹燃烧方式。
磨煤机为美国metso公司生产，型号为14′-0″×18′-0″，筒体直径：4267mm，筒体长度：5510mm，有效长度：5486mm，筒体有效容积：131m3，筒体转速：16.77rpm，离心式粗粉分离器直径2740mm，最大钢球装载量：103.1t。
在设计风煤比下，磨煤机设计最大出力：51.3 t/h，燃煤的HGI为67±5，煤粉细度为R75=9%（即75um筛子的通过率为91%）。
2磨煤机系统的冷态调试2.1风量测量装置的标定该磨煤机的负荷及燃烧自动控制均与风量相关，而一次风量的准确测量直接影响到整个燃烧控制的准确和可靠。
磨煤机一次风流量测量采用了机翼测风装置，分别安装在各磨煤机入口上游一次风道处。
为便于运行中正确控制风煤比，在锅炉冷态试验中对所安装的机翼测风装置逐个进行了冷态风量标定试验，以便能够准确控制其风煤配比。
按照试验标定的流量系数K和风道流通截面积F确定出的计算公式输入DCS控制系统，计算公式如下：G=1.414×K×F×(ΔP×ρ) 0.5 kg/s其中介质密度ρ(随机根据温度压力测量值计算) kg/m3式中：K-流量系数（标定值）F-机翼处风道截面积m2ΔP-机翼测量压差Pa2.2一次风流量均匀性调试每台磨煤机分为2端，每端各配置一台粗粉分离器。
热电厂双进双出钢球磨煤机知识
热电厂双进双出钢球磨煤机知识一、双进双出磨煤机调试操作规范及使用要求1.试运行前的准备：1.1 目视检查：在启动磨机之前必须作的一般性检查如下：1.所有零件都装配好，无重要装置丢失，这样磨机才能安全启动。
2.无明显破损发生，所有设备都处良好状态3.安装过程中无错误，否则应重新安装。
所有部分都按设计说明进行安装，安装过程中疑问都已排除，缺陷已消除。
4.无其他杂物（如工具、铁屑、木屑）留在设备里。
5.所有旋转或运动部件均已设置安全罩（栏），如缺少都已补齐。
6.所有人员处于安全位置。
1.2 管路检查运行前，所有管路都要检查和准备好：1.对所有闸门进行检验（转动，开、关），然后把闸门按工作状态时的要求设在开或关的位置。
2.所有辅助设施（如油、水、压缩空气、蒸汽）都具备，检验它们的性能（温度、压力、流量）合格。
3.调节减压器，使压力达到正确的压力值。
4.把所有管路检查一下是否接好（包括水、油、压缩空气、蒸汽）。
1.3 电气和仪表检查对电气和仪表设备按下列要求，进行一般性检查：1.对所有接线进行检查（包括电源，控制和仪表）。
2.所有电缆都设置好，并带有套管，符合安全要求。
3.需要接地的用电设备已按规定接地。
4.尽可能对仪表（如流量开关、压力开关等）作操作检查。
5.所有接线盒和控制箱都应打开检查。
6.检查所有联锁关系及联锁保护装置，对所有方案进行测试。
7.把电动机与设备脱开，进行空转，检查电流和旋转方向。
8.记录电动机空转时的电能消耗。
1.4 机械检查首先检查主要设备及辅助设备的基础螺栓的牢固性。
传动装置必须检验，如必要，拆开联轴器，检查其同轴度。
大齿轮和齿轮罩间隙适当。
1.5 润滑油和脂的填加检验所有润滑管路是否干净。
设备需要润滑油的牌号和用量详见附表。
已经填加润滑油和脂，管路已经清洗过。
1.6 手动检查许多设备应用手转动，检查其有无干涉或转动不灵活现象。
二、磨机试运转为了能进行试运转操作，应把联锁装置断开。
双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析 二份
双进双出钢球磨煤机性能试验要点及分析作者：陈晓斌 工作单位：上海重型机器厂有限公司摘要：电厂性能试验一般考核煤粉的细度，R90、R200的筛余量，以及对应的均匀性系数，吨煤电耗，本文介绍了兰州热电厂性能试验细度调整的过程，分析了料位，负荷风风风量，分离器挡板开度，出力，钢球加载量对煤粉细度的影响，使煤粉细度降低在合理范围内，最终确定磨煤机的合理运行方式，提高锅炉运行的经济性。
关键字： 双进双出钢球磨 性能试验 煤粉细度 煤粉均匀性系数 运行优化 煤粉细度是煤粉主要的性质之一，煤粉越细总表面积越大，挥发分析出越快,燃烧越完全,燃烧时机械未完全燃烧损失越小。
本文试验的目的是确定磨煤机各调节参数对煤粉细度的影响,使煤粉细度保持在合理范围内,使煤粉能够充分燃尽,减小飞灰、炉渣可燃物含量,提高锅炉运行经济性。
煤粉颗粒的尺寸是指它能通过最小筛孔的尺寸，也称煤粉的直径。
煤粉细度是指一定质量的煤粉通过一定尺寸的筛孔进行筛分时，筛子上剩余量占筛分煤粉总量的百分比即：我国电厂常用R90和R200表示煤粉细度，有时也采用R75。
R90表示筛孔直径为90um 的筛子筛分剩余百分比。
对于“200目过筛率”这种说法，目数物理学定义为物料的粒度或粗细度。
各国标准筛的规格不尽相同，常用的泰勒制是指筛网在1英寸(25.4mm)线段内的孔数即定义为目数。
目数越大，说明物料粒度越细；目数越小，说明物料100%x a R a b =⨯+粒度越大。
200目的筛子表示每英寸筛网上有200个筛孔，对应筛孔尺寸为R75。
煤粉颗粒的分布特性服从Rosin-Rammler 的破碎公式 ：nbx x e R -=100Rx —在筛孔尺寸为x μm 筛子上的筛分余量；b —表征煤粉细度的系数(细度系数)；n —煤粉均匀性指数 (与磨煤机和分离器的型式以及它们的运行工况有关)。
若已知n ，不同粒度下的换算式为：若已知R200和R90，煤粉均匀性指数n 和细度系数b 的表达式 ：由上两式可知： 1. 当n 为定值时，b 愈大则R90就愈小，表明煤粉愈细；反之，b愈小则R90就愈大，表明煤粉愈粗。
双进双出钢球磨煤机技术介绍
双进双出钢球磨煤机技术介绍双进双出钢球磨煤机技术介绍一、双进双出钢球磨煤机和单进单出钢球磨之比较我厂的HP中速磨煤机在国用于隔离噪音。
关闭制粉系统时，起到快速关闭作用。
起静压轴承及冷却作用。
测量磨实现向磨内不停机加球。
三、双进双出钢球磨煤机运行原理及控制方法1原煤通过速度自动控制的给煤机从料斗内卸下。
煤落入混煤箱内，经旁路风预烘干后，由螺旋输送器的旋转运动使煤推入到磨机筒体内。
然后通过旋转筒体内的钢球运动将煤进行研磨。
热的一次风通过输送器内中心管进入筒体内，把煤干燥后，一次风按原煤进入磨机的相反方向，通过中心管与中空管之间的上半部环形通道把煤粉带出磨机。
煤粉，一次风和混煤箱内出来的旁路风混合在一起，进入磨机上部的分离器内。
该分离器通常安置在与给煤机同等高度。
双锥形分离器内装有调节挡板，可根据煤粉细度要求调节挡板开度。
粗粒的煤粉撞击挡板后靠重力的作用回落至磨机筒体内，与原煤混合在一起重新进行研磨。
合格的煤粉悬浮在一次风中，从分离器出口输送至燃烧器，然后喷进锅炉内进行燃烧。
此种磨机的唯一介质是钢球，通过钢球与原煤撞击和摩擦完成研磨。
由于有研磨现象，研磨介质不可避免地会出现磨损。
煤的磨蚀性灰粉含量高或研磨的细度要求高的话，磨损现象会更严重。
根据磨损的情况判断，可选用普通钢球或高铬铸铁及相应的衬板材质，钢球通常造价很低，同时可实现不停机加球。
因此磨机的维修费用很低，而且可提高连续作业率。
可见，双进双出钢球磨煤机较其它磨机的优越性在于能够研磨高硬度和磨蚀性强的煤种。
双进双出钢球磨煤机的独特之处是由有两个对称而彼此独立的回路。
操作时可用其中一个或同时使用两个回路。
当两个回路同时使用时，磨机出力最大。
如果想把磨机负荷减少至低于50%，特别是当使用很难燃烧的煤时，最好采用一个回路，在这种情况下，磨机得到的煤量是一样的，但总的一次风分为两部分，可使煤粉在一次风中浓度增加一倍，在低负荷时火焰的稳定性更好。
与其他磨煤机控制方式不同，双进双出钢球磨煤机的出力不是靠调整给煤机来控制，而是通过调节通过磨机的一次风量来控制的。
煤质低位发热量软测量技术原理及应用
炉膛煤质的燃烧过程遵循能量守恒和物料守恒定 律 ，因此，可以根据燃烧产生的烟气成分和热量，实 现煤质的软测量^]。
本 文 基 于 煤 质 燃 烧 机 理 和 能 量 守 恒 、物料守恒 定 律 ，利用锅炉尾部烟气成分建立了煤质低位热值 的软测量模型，并将其应用在某厂4 号锅炉，实现了 煤 质 低 位 发 热 量 的 快 速 精 确 测 量 ，并 成 功 引 进 机 组 协 调 控 制 ，实 现 了 机 组 煤 质 的 自 适 应 控 制 。
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_ ^ ( 1 —y〇2)^gk.daf+ ^ R〇2，daf7()2+〇•〇〇8/()2WN.daf (必 )9^gk,daf
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摘 要 ：基 于 煤 质 燃 烧 机 理 和 能 量 守 恒 、物 料 守 恒 定 律 ，提 出 一 种 锅 炉 人 炉 煤 低 位 发 热 量 的 实 时 在 线 监 测 模 型 ，该
模 型 基 于 能 量 守 恒 和 物 料 守 恒 原 理 ，利 用 锅 炉 磨 煤 机 进 出 口 参 数 以 及 排 烟 气 体 成 分 等 参 数 ，实 现 煤 质 低 位 发 热 量
锅炉排烟气体成分中蕴涵了人炉煤元素含量的
信 息 ，由 此 可 以 推 导 出 排 烟 气 成 分 和 煤 元 素 含 量 之
间存在的对应关系。基于煤燃烧时的化学反应和物
质 平 衡 的 原 理 ，用 干 燥 无 灰 基 元 素 含 量 可 以 将 煤 燃
烧生成的各种气体表示成如下方程： 叱 daf = 53. 59ya)2 (pR(>2.daf + p、 .daf + p()2,daf) +
一种双进双出磨煤机入炉煤量的软测量方法[发明专利]
![一种双进双出磨煤机入炉煤量的软测量方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/3a3c66a033687e21ae45a95e.png)
专利名称：一种双进双出磨煤机入炉煤量的软测量方法
专利类型：发明专利
发明人：梁新,林建华,许明阳,窦长江,王韬,余雄伟,柳竹欣,李金柱,林琦斌,汪潜,蒋海红,邓怀聪,李磊,孙勇
申请号：CN201711191106.4
申请日：20171124
公开号：CN108021743A
公开日：
20180511
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种双进双出磨煤机入炉煤量的软测量方法，属于入炉煤量的测量技术领域。
所述双进双出磨煤机入炉煤量的软测量方法包括磨煤机暖磨期间的入炉煤量测量、磨煤机建立料位阶段的入炉煤量测量、磨煤机正常料位运行阶段的入炉煤量测量、磨煤机停运吹空过程的入炉煤量测量、磨煤机停运瞬间的入炉煤量测量和磨煤机跳闸后下次启动的入炉煤量测量。
本发明可以较为准确计算出磨煤机在启、停、正常料位运行等各种工况下入炉煤量，从而确保了燃烧、协调控制系统的正常投入。
申请人：华润电力(贺州)有限公司
地址：542709 广西壮族自治区贺州市富川县莲山镇(贺州华润循环经济产业示范区)
国籍：CN
代理机构：北京天奇智新知识产权代理有限公司
代理人：宋业萍
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双进双出磨煤机及给煤机控制策略改进
双进双出磨煤机及给煤机控制策略改进双进双出磨煤机及给煤机控制策略改进摘要：本文介绍了磨煤机启停燃油、缩短启动时间的控制优化策略。
对磨煤机启停过程中存在的问题，经过分析并采取措施；在实际磨煤机运行的基础上，对磨煤机控制部分进行分析、优化，从而保证了磨煤机的安全经济运行。
关键词：磨煤机；双进双出Abstract: This paper introduces the coal grinding machine start and stop the fuel, reduce the start-up time optimal control strategy. The mill start-stop process problems, through analysis and measures in coal grinding machine; the actual operation on the basis of the coal mill, control part of the analysis, optimization, thus ensuring the safe and economic operation of the coal grinding machine.Key words: coal grinding machine；double inlet and outlet 引言随着我国电厂装机容量的增加，锅炉投用的逐渐增多，与之相配套的制粉系统形式也越来越多。
双进双出低速滚筒式钢球磨煤机就是其中的一种。
双进双出式磨煤机为双侧进煤双侧出风，较单侧进煤单侧出风磨煤机的效率大有提高。
它的缺点是：磨煤机启动，须先投入燃烧器所对应的油枪，只有在磨煤机的出力大于一定的值以后才可以停用油枪；停运磨煤机时，也需要投入相应的油枪进行助燃。
1磨煤机启动控制逻辑双进双出磨煤机设计要求，每台磨煤机启动前，必须投入相应燃烧器对应的一对或两对油枪，等磨煤机的出力大于磨煤机额定出力的40%且磨煤机料位建立正常后，方可停运油枪。
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斗 ；一 混料箱；一 旁路 风管 ；一 一次风 管；一螺 旋输送 器； ６ ７ ８ ９
１～ 轴 承 ；１ 回粉 管 Ｏ １一
图 １ 双进双 出磨煤机制粉系统 原理图
软测量建模是 实现 软测量 的关键 部分 。如何分 析并 获得 相对于输入 向量准确 的 ， 能够在建模过程 中作为 主导 变量 的离
＝ ｆ ｆ ）一（ 一Ｗ ） （ ． Ｙ —Ｗ ． １ １ １ｇ ｆ） ２
１３ 基于最小二乘 法的多项 式拟合数据建模 ．
参照决策级信息融合 目标构 建如下约柬优化方程 ：
Ｎ
．
பைடு நூலகம்Ⅳ
．
．
由于 目前 Ｄ Ｓ系统 只能 实 现简 单 的数 学 运算 ， 算 能力 Ｃ 计
弱， 不具备数据存 储能 力 ， 因此 在建 立入 炉煤量 与辅 助 变量 之
图 ２ 入炉煤量与一次风阀门开度拟合 曲线
料位 （ Ｐ ） 混合一次风风压 （ Ｐ ） 容量风风量 （／ ） ｋａ 、 ｋａ 、 ｔｈ 。参照制 粉 系统稳定 运行 工况条件 ， 在试验 电厂机组共 收集符合 条件 的
１３ ４ 组运 行数据 ， 并计算人炉煤量与各辅助变量 的相关 系数。
由表 １ 出 ， 看 入炉 煤量 与一 次风 阀 门开度 、 次 风 阀门后 一 压力具有较 强的相 关性 ， 是与 差压料 位 、昆 一次 风压 力 以 但 ｝合
ｅａ ｉｎ ｏ ｏ ｒｐ ａ ｔ ｎ ｔ Ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｐ ｏ ｏ ｅ ｔａ ｙ ｒ ｎ ｉｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｍｉ ｕｖ ｒｚ ｇ ｓ ｓｅ Ａ ｄ ｔ ｅ ｓ ｆ ｓ ｎ ｉｇ ｗａ ｏ ｒ ｔ ｆｐ ｗｅ ｌｎ ｉ ｈ ｓ ａ ｅ ｒ ｐ ｓ ｄ ｓｅ ｄ ｎ ｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｏ ｌ ｐ ｌ ｅｉｉ ｙ ｔ ｍ． ｎ ｏｔ ｅ ｓｎ ｓｃ ｎ— ｏ ｕ ． ｕ ｉ ｌ ｎ ｈ
互补性增强入炉煤量计算值 的稳 定性和可靠性 。 对任一数据样 本 （ ， ， 决策 级融 合输 出为 ： Ｘ ）＝ 置 Ｙ）设 （ ｉ ｗＪ （ ¨）＋Ｗ ｇ Ｘ ２（ ｍ） 则样本计算误差 为 ： ｅＸ ）＝ ｆ （ ）＝ ｗ ¨）一Ｗｇ ． （ ｉ Ｙ —Ｆ Ｘｉ Ｙ — Ｊ（ ２（ ２ ）
水平 ， 降低机组参数波动 ， 增强机组运行 的稳定性与经济性 。 Ｊ
软测量技术是利 用一 些易 于实 时测量 且 与待测 变 量关 系
密切 的辅助变量 ， 过分析建模来估 计不可测 或难 以测量变 量 通
的方法 ｊ 。文 中针 对双 进双 出磨 煤 机制 粉 系统提 出一 种 入 炉煤量 软测量方法 ， 并通过在某 电厂 ６０ Ｍｗ 超临 界机组 上的 ６ 实 际运行验证 了该方法 的有效 性。 １ 基 于软 测量 技术的双进双 出磨入炉煤 量计 算 １ １ 双进双 出磨煤 机制粉系统稳态运行分析 ．
及容量 风风 量无 相关性 ， 法采用 回归 分析方 法建立一 对一 的 无
关系模 型。因此 最终 确定选 择一 次风 阀 门开度 和一次 风 阀 门 后压力作 为辅助变量用于建立入炉煤量 软测 量模 型 。
表 １ 入 炉煤量与辅助变量 的相 关系数列表
图３ 入炉煤量与一次风阀门后压力拟合 曲线
２８
Ｉ ｓｒ ｍ ｅ ｅ ｈｎ ｑ ｅ ａ ｎ ｏ ｎ ｔｕ ｎｔＴ ｃ ｉ ｕ ｎｄ Ｓｅ ｓ ｒ
Ｍａ ２ ２ ｖ ０１
．
煤机给煤量作 为人炉煤量 的离线分 析值 。
制粉系统稳定 运行工况需满足 ４个条件 ： 给煤 机瞬 时煤量
保持稳定 、 差压料位 保 持稳 定 、 次风 门开 度保 持稳定 和一次 一
２１ ０ ２年
仪 表 技 术 与 传 感 器
Ｉ ｔｕｍｅ ｔ Ｔｅ ｈ ｑ ａ ｄ Ｓ ｎ ｏ ｎｓｒ ｎ ｃ ｎｉｕｅ ｎ ｅｓｒ
２ ２ ０１ Ｎｏ． ５
第 ５期
基 于 软 测量 技 术 的双 进 双 出磨 煤 机 入炉 煤 量 计算
唐耀华， 刘海 宝 ， 朱 峰， 闰乃 明
炉膛燃烧 ， 细度不合格的煤粉经 回粉管 回到磨煤机筒 体内重新
煤机给煤量反映 ， 而是通 过一次 风量 间接 计算 获得 的。但 是 目
前受现场一次风量测 量装置安 装及标定 质量制 约 ， 以及存 在设
备运行环境差 、 出现测量孔堵 粉 、 易 长时 间运行测量误 差变 大等 问题 ， 一次风量信号可靠性低 ， 计算入炉煤 量与实 际进入 炉膛的 煤量偏差较大。然而 ， 目前大 容量 超临界机组 自动化程度较 高 ， 控制系统对入炉煤量测量精 度及可靠性要求也较 高。如果人炉
度 的煤 粉 被 一 次 风 携 带 送 入 两 侧 双 锥 体 形 式 的煤 粉 分 离 器 。
力强 、 锅炉负荷响应速 度快等优 点而得 到广泛 使用” 。与 中速
磨 制粉 系统 不 同 ， 进 双 出磨 制 粉 系 统 入 炉 煤 量 不 能 直 接 由给 双
在分离器 内细度合格 的煤粉经 出 口 Ｐ Ｃ管输送至燃烧器后进入
Ａｂｓｒ ｔ： ａ ｌｔ ｎｄ ａ ｃ ｒ ｃ ｆｔ ｅ ｃ ｌｕ ａｉ ｇ ｏ ｓ ｆｒ ｄ ｃ ａ ｕａ ｔｔ ｖ ｒ ａ ｎ ｕ ｎｃ ｎ ｔｅ ｓ ｆ ｎｄ ｅ ｏ ｏ ｃ ｏ ｔ ａｃ Ｓｔｂｉ ｙ ａ ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ｈ ａｃ ｌ ｔｎ ｆａ —ｉｅ ｏ ｌｑ ｎ ｉ ｈａ ｅ ｇ ｅ ｔｉｆ ｅ ｅ ｏ ｈ ａｅ ａ ｃ ｎ ｍｉ ｐ－ ｉ ｙ ｌ
数据信号可靠性分析后我们发现多数变量或与入炉煤量无关，
或数据误差过大 ， 不具备 实用性 。经简单数 据分析 后确定 提取 如下变量作 为入 炉煤 量软 测量 辅助 变量 ： 给煤 机瞬 时煤 量 （
ｈ、 ） 一次风阀 门开度反馈 （ ） 一次 风 阀门后压力 （ Ｐ ） 差压 ％ 、 ｋａ 、
ｂ ｎ ｄ ｗｉ ｎｏ ｍａｉｎ ｆ ｓ ｎ ｉ ｏ ｓｒ ｃ ｉｇ ｔ ｅ ｓ ｆ ｓ ｎ ｉ ｇｍｏ ｅ ｆ ｓ ｆ ｅ ｏ ｌｑ ａ ｔ ｙ Ｂｙｔ ｉ ｗ ｙ ｔｅ ａ ｃ ｒ ｃ ｎ ｔｂ ｌ ｙ ｉ ｅ ｔ ｉ ｆｒ ｔ ｕ ｉ ｎ ｃ ｎ ｔｕ ｔ ｈ ｏｔ ｅ ｓｎ ｄ ｌ ・ ｒ ｄ ｃ ａ ｕ ｎ ｉ ． ｈ ｓ ａ ，ｈ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｄ ｓａ ｉ ｔ ｈ ｏ ｏ ｎ ｏａ ｉ ｔ ｉ ｏ ｈ ａ ｃ ｌｔ ｎ ｏ ｓｆ ｅ ｏ ｌｑ ａ ｔ ｙ ｗ ｓ ｉｃ ｅ ｓ ｄ Ｔ ｅｆｅｄ ｒ ｎ ｉ ｇ ｒ ｓ ｌ ｒ ｖ ｈ ｔ ｈ ｓｍｅｈ ｄ ｈ ｓｅ ｃ ｌ ｎ ｈ ｒ ｃｅ ｉ— ｆ ｅ ｃ ｌｕ ａ ｉ ｆａ — ｒ ｄ ｃ ａ ｕ ｎ ｉ ａ ｎ ｒ ａ ｅ ． ｈ ｉｌ ｕ ｎ ｎ ｅ ｕ ｔ ｐ ｏ ｅｔ ａ ｉ ｔ ｏ ａ ｘ ｅｌ ｔ ａ ａ ｔｒｓ ｔ ｏ ｉ ｔ ｓ ｔ ｅ ｃ ｔｃ ｎ ｔｒ ｆａ ｃ ｒ ｃ ｎ ｔｂ ｌ ｙ Ｉ ｈ ｓ ａ ｂ ｔ ｒｐ ｏ ｔ ｎ ｌ ｎ ｐ ｌ ａｉｎ ｖ ｌ ｅ ｉｓ ｉ ｅｍｓｏ ｃ ｕ ａ ｙ ａ ｄ ｓａ ｉ ｔ ． ｔ ａ ｅｔ ｒ ｍｏｉ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ｔ ａｕ ． ｉ ｅ ｏ ａ ｃ ｏ Ｋ ｅ ｒ ｓ ａ —ｉ ｄ ｃ ａ ｕ ｎ ｉ ｓ ｆ ｓ ｎ ｉｇ； ｏ ｂｅ ｉｌ ｔ ｎ ｏ ｂ ｅ ｏ ｔ ｔ ｌ ； ｏ ｍａｉ ｎ ｆ ｓｏ ｙ ｗｏ ｄ ：ｓ ｆ ｅ ｏ ｑ ａ ｔ ｙ； ｏｔ ｅ ｓｎ ｄ ｕ ｌ — ｅ ｄ ｄ ｕ ｌ — ｕｌ ｌ ｉ ｒ ｔ ｕ ｉｎ ｒ ｌ ｔ ｎ ａ ｅ ｍｉ ｎ ｆ ｏ
风压力保持 稳定 。在该工况下制粉 系统 连续 运行 １ ｉ ， ０ｍ ｎ后 此
时 的给煤机 瞬时煤量与人炉煤量相 等 ， 可以用 给煤 机瞬 时煤量 作为入 炉煤 量离线分析值参与软测量建模计 算。
１ ２ 入 炉 煤 量 软 测 量 辅 助 变 量优 选 ．
针对某 电厂使用 的 Ｂ Ｄ ８４型正压直吹双进双 出磨煤 机 ， Ｂ ３５ 可提取 的模 拟量数 据 主要有 １ ５种变量 。结合 变 量物 理特 性 、
４０５ ） ５０ ２ （ 南电力试验研究院 ， 南郑州 河 河
摘要： 电站锅 炉入 炉煤量计算的稳定性和 准确性 对于机 组安全经济运行具有重 大影响 。文 中在提 出制粉 系统稳 定运
行 工况的基 础上 ， 软测量技 术与信 息融合技 术相 结合 建立入炉煤量软测量模 型， 高入炉煤量计算的可靠性和 准确性 。 将 提
双进双 出磨煤机 制粉 系统 工作 流 程如 图 １所示 。原煤 经
收稿 日期 ：０ １—０ ２１ ８—１ 收 修 改 稿 日期 ：０ ２— ２— ０ ６ ２ １ ０ １
线分析值 Ｙ 是软测量建模 的关 键。文 中基 于独立 系统物料进 出平衡 的概念提 出磨煤 机稳 态运行工况 ， 并在该工况下利 用给
ｍｎ ｅ ｆ ｉ （ ） ＝
０≤ １≤ １
［ Ｙ一
（ ）一（ 一Ｗ ） （啦） １ １ ］
间关 系模 型时 ， 选择 采用最小二乘法对 两组数 据分别建 立线性
关 系模 型和低阶 多项式 关 系模型 ， 并对 估计 误差 进行 评 估 ， 选
经过 １ 次迭代计 算 获得单 变 量软 测量模 型权 重值 ： ． １ Ｗ＝ ０ ６ ７１Ｗ。 ０ ３ ２９ ． ０ ， ＝ ．９ 。最终 获得 入炉煤量软测量模 型为 ：
通过现 场 实际运行表 明该 方法具有 准确 性高 、 定性好 的优 点 ， 稳 有效保 障 了协调控 制 系统的稳定投入 ， 具有较 高的推 广应
用 价值 。
关 键 词 ： 炉 煤 量 ； 测 量 ； 进 双 出磨 煤 机 ； 息 融 合 入 软 双 信
中图分类号 ：Ｋ ２ Ｔ ２９
文献标识码 ： Ａ
０ 引 言
给煤机 、 混料箱 、 旋输送 器送 入磨煤 机简 体 内。在 磨煤 机滚 螺