优化锅炉风烟系统控制保护逻辑设计与应用
燃煤锅炉高效低NOx协同优化系统开发及应用
燃煤锅炉高效低NOx协同优化系统开发及应用为了到达大气污染物近零排放标准，大型燃煤发电机组NOx排放质量浓度需低于35 mg/m3。
在当前工程实践中应用最广泛的锅炉低氮燃烧（LNB）与选择性催化复原（SCR）综合脱硝技术存在协调问题，很难同时实现机组LNB与SCR 脱硝的安全、环保、经济运行。
为此，本文建立了燃煤锅炉LNB运行调整与SCR脱硝协同模型，采用改良的BP 神经网络建立锅炉燃烧系统模型，利用改良的最小二乘支持向量机建立SCR 脱硝系统模型，并进一步开展了机组高效低NOx调节与优化分析，开发了燃煤锅炉高效低NOx协同优化系统。
在某机组的实际应用结果说明，该协同优化系统可在任何工况下实时指导运行人员调整机组运行参数，确保机组安全、环保、经济运行。
低氮燃烧伴随我国能源绿色发展，化石能源清洁化发展成为必然趋势。
火力发电要实现绿色清洁，首先要降低NOx 排放。
目前，超低排放火电机组的NOx排放质量浓度要求在标准状态下小于35 mg/m3。
现阶段降低NOx排放的主要手段是锅炉低氮燃烧（LNB）技术与选择性催化复原（SCR）脱硝技术。
如果要实现良好的脱硝效果，必须统筹考虑锅炉LNB及SCR技术的安全性、环保性和经济性，而现行优化方案均未综合考虑LNB和SCR技术。
本文基于大量脱硝改造的工程实践，通过对LNB 运行调整与SCR 脱硝系统特性的分析，设计了可实现安全、环保、经济的燃煤锅炉高效低NOx协同优化系统。
一是实现LNB系统与SCR脱硝系统的协同建模，二是达成安全、环保、经济的多目标优化。
首先，分析总结实现燃煤锅炉高效低NOx目标的关键，即最大限度地降低锅炉出口NOx的生成量与精准喷氨，减少NOx生成不仅能降低炉内结焦与超温的可能，而且可以减少SCR脱硝系统的复原剂消耗；精准喷氨节约了复原剂使用量，减少了氨逃逸，进一步降低了风烟系统设备腐蚀，使机组更加安全、经济。
其次，为成功实现LNB 改造以及实现改造后锅炉高效低NOx运行，深入探讨了机组在快速自动发电控制（AGC）、煤种改变、风烟系统运行改变等状况下的配煤、风粉比等技术。
600MW机组锅炉智能燃烧优化控制系统开发和应用
600MW机组锅炉智能燃烧优化控制系统的开发和应用摘要：电站锅炉燃烧优化控制技术能在不进行锅炉设备改造的前提下，利用锅炉运行数据和集散控制系统(DCS)，通过一系列先进建模、优化和控制技术的应用，提高锅炉运行效率，降低NOx排放。
本文介绍了淮圩发电XX公司2号锅炉(600MWMW)智能燃烧优化控制系统的开发和应用情况，一年多的应用表明，针对我国电力市场的特点，研究、开发和应用符合我国电站锅炉实际运行情况的，具有自主知识产权的燃烧优化控制软件是实现燃煤电厂节能环保、安全经济运行的一个重要技术手段。
关键词：燃烧优化神经网络预测控制火电厂1 概述实现燃煤电厂的动态优化控制，有重大的现实意义，也是技术发展进步的必然结果。
发电厂在生产电力的同时，也消耗了大量宝贵的一次能源，排放了大量的污染物，因此，节能环保、安全经济运行是电力行业面临的永恒课题。
单机300MW与其以上的大容量机组正在逐步成为主力机组，通过近几年的改造和设备更新，完成了从传统的盘台操作、仪表监控至DCS的跨跃，基本上都实现了DCS控制，机组的自动化运行水平得到了很大提高，也看到了由此而带来的巨大效益。
技术在发展，社会在进步，在DCS控制的基础上，下一步的技术发展方向是什么呢?还会有哪些改善和提高呢?优化控制是技术发展方向之一。
淮圩发电XX公司与海德缘科技合作，共同开发了2号锅炉智能燃烧优化控制系统，该系统利用机组运行的历史数据和实验数据，建立动态优化控制模型，优化确定影响锅炉燃烧特性、NOx的参数设定值。
它不仅能够动态预测控制器的工作变化趋势，而且能够捕捉多个非线性变量之间的关系，同时调整相关参数，实现动态优化和精确控制，克服工况波动，保持持续、平稳燃烧，将燃烧状态始终控制在最佳点，提高锅炉热效率和运行自动化水平，降低NOx污染物排放，获得了好的经济效益和社会效益。
在所有优化控制回路投入的情况下，得到效果如下：Ø锅炉热效率提高值0.4%。
火电厂锅炉主烟风系统节能优化及应用
4项关键技术方案
1、 超大截面圆形烟道（直径≥φ8m）研究及应用 2 、新型圆形变径裤衩汇流管的研究及应用 3 、新型圆形变径弯头的研究及应用 4 、矩形接口沿长边采用多圆管分流技术的研究及应用
5个核心元素
1、新型圆形变径双管汇流的研究及应用
新型圆形变径双管汇流管
传统矩形对冲式汇流
在烟气流速为15M/S时，经过模拟研究表明新型汇流管阻力仅为个位数，而
投产后产生的经济效益
若按照一台60万千瓦机组烟气系统应用新型布置后阻力平均下降500Pa来折算投产后经济 效益：引风机年运行成本降低200万元左右，全国每年发展的火电装机容量保守估计为90 0万千瓦，约15台60万千瓦，年产生的节能效益15x200=3000万元
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五、结语
1.新型 圆形烟风道优化突破传统的设计 理念，拓宽设计思路，节能效果明显， 可以在现役和新建锅炉中全面应用。
传统矩形对冲汇流阻力高达300PA，且新型汇流管能节省50%的材料。
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5个核心元素
2、新型圆形变径三管汇流的研究及应用
新型圆形变径三管汇流管
传统矩形三管汇流
在烟气流速为15M/S时，经过模拟研究表明两种汇流布置形式阻力相差不大
，但新型汇流布置形式却能节省50%的材料。
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5个核心元素
3、新型圆形变径四管汇流的研究及应用
改造前
改造后
改造后烟道阻力实测值约50Pa；改造前实测值为约1000Pa，降低厂用电率0.22%，华能 汕头电厂三台炉引风机出口已经全部改造完成，烟道阻力下降80%以上，年节约超1000 万元，节省材料50%,三台机组减少工程建造成本接近1000万
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2、华能汕头电厂电袋除尘器出口至引风机入口烟道 优化改造项目
锅炉总风量控制逻辑优化
锅炉总风量控制逻辑优化锅炉总风量控制是燃烧调节的核心控制逻辑，配风调整的好坏直接影响到锅炉燃烧的经济性。
由于锅炉制造、安装、测点反馈与设计值均可能存在一定的偏差，为保证锅炉在运行中有最佳的风量控制，必须通过实际生产中进行总结和探讨，优化控制逻辑，以达到锅炉最佳运行工况。
标签：总风量控制；锅炉氧量；优化1 优化前锅炉运行情况随着脱硝系统引入，对锅炉风烟系统控制提出了更高的要求。
脱硝系统增加了很多有用的监视参数，其中包括脱硝烟气入口CO含量，是反应锅炉配风合理性的重要实时参数。
运行中存在以下问题：（1）满负荷时A/B侧脱硝入口CO含量测点由10mg/Nm3快速上涨至210mg/Nm3测量上限，并在整个满负荷运行时期难以减低，说明机组在高负荷运行期间存在氧量偏低，影响燃烧效率。
（2）曲线中两次加负荷过程中，氧量均最低至2%以下（最低达1.5%），且回调时间很长，氧量跟踪非常缓慢，导致锅炉高负荷配风长时间不够。
通过总煤量对应风量曲线，经过氧量校正系数相乘后得到风量指令。
在变负荷超过15MW幅度时会有变负荷前馈加入风量指令，这个前馈值随变负荷的幅度而增大，在与目标负荷相差15MW时退出。
但此前馈值相对很小，对锅炉风量调整影响非常有限，最根本的影响就是风量曲线，以及与之相乘的氧量校正系数。
氧量校正是通过实际氧量与设定氧量偏差，通过速率限制输出氧量校正系数，从而通过系数来影响风量指令形成。
为保证安全稳定的燃烧，氧量校正系数被控制在0.8-1.2。
在变负荷过程中，氧量校正回路会暂停，而使变负荷指令更快形成，此时氧量校正系数仍保持在变负荷前数值，以实现无扰控制。
由于低负荷一次风率偏大，导致送风机低负荷裕度很大，动叶开度常减至很低，仍无法使氧量达到设定值。
而氧量校正系数会因为氧量偏差而不断修正，直至达到0.8下限。
当加负荷时，风量指令即为煤量对应曲线与氧量校正系数0.8的乘积，即使得加负荷时风量指令偏小。
根据上表可以看出，机组600MW运行时煤量225.7t/h，对应风量为1964.8t/h，但实际风量并未达到此值。
黔北电厂锅炉汽包水位保护逻辑优化与实施
黔北电厂锅炉汽包水位保护逻辑优化与实施随着工业化进程的不断推进，电力成为了人们生活中不可或缺的一部分。
而电厂中的锅炉起到了至关重要的作用，它们负责产生蒸汽供应给汽轮机发电。
而作为锅炉的重要组成部分，汽包的水位保护显得尤为重要。
汽包的主要功能是负责储存锅炉中的蒸汽，以平衡锅炉产生的蒸汽量和汽轮机使用的蒸汽量。
汽包也承担着稳定锅炉水循环和保护汽轮机安全运行的重要任务。
保持汽包水位稳定，合理控制水位的上下限是确保锅炉和汽轮机安全运行的关键。
目前，黔北电厂使用的锅炉汽包水位保护逻辑需要进行优化与改进。
在现有系统中，水位保护逻辑设置过于保守。
过高或过低的水位都会对锅炉和汽轮机的正常运行造成不利影响。
需要根据黔北电厂的实际情况，合理调整水位上下限，提高整个锅炉系统的运行效率。
在水位保护逻辑的实施过程中，应考虑到锅炉的自身特点和操作需求。
黔北电厂锅炉的运行参数可能与其他电厂存在差异，因此水位保护逻辑需要根据实际情况来定制。
该逻辑可以基于先进的控制算法，通过对锅炉状态、蒸汽流量和给水流量的实时监测，及时调整汽包水位控制阀的开度，以保持汽包水位在合适的范围内。
汽包的水位保护还需要与其他系统相互配合，形成完整的保护机制。
水位过高时，可以通过排汽和补水来控制水位下降；而水位过低时，可以通过调整给水量和排汽量来控制水位上升。
对于黔北电厂这样规模较大的电厂而言，可以采用分级保护策略，即根据水位的具体高低，分别进行不同方式的保护处理。
为了确保锅炉汽包水位保护逻辑的有效实施，需要对相关人员进行培训和教育。
锅炉操作人员需要了解锅炉的特点、水位保护逻辑和相应的操作流程，以便能够熟练操作和掌握保护逻辑。
还需要定期进行系统的维护和检修，确保各个传感器、阀门和控制设备的正常运行，以避免故障对水位保护逻辑的干扰。
黔北电厂锅炉汽包的水位保护逻辑需要进行优化与实施。
通过合理调整水位上下限、定制化的保护逻辑、与其他系统的协调配合以及相关人员的培训和教育，可以确保锅炉和汽轮机的安全运行，提高电厂的发电效率。
300MW“W”型锅炉燃烧自动控制逻辑优化应用
300MW“W”型锅炉燃烧自动控制逻辑优化应用解析火电厂节能降耗工作的基本面，寻找替代性解决方案平衡提升运行经济性和安全性，通过逻辑优化实现节能降耗、标准化管理同时进一步完善安全生产闭环管理。
标签：自动动控制逻辑；节能降耗；标准化管理；替代性解决方案；“W”型锅炉；燃烧1 引言贵州大方发电有限公司（4×300MW），是贵州省“西电东送”重点项目之一，公司现拥有4台300MW亚临界参数燃煤火电机组，机组锅炉为东方锅炉厂生产的DG1025/18.2-Ⅱ15型亚临界W型火焰燃烧自然循环汽包炉，与之配套的汽轮机为东方汽轮机厂生产的N300—16.7/537/537—8型亚临界中间再热两缸两排汽凝汽式汽轮机，发电机为东方电气生产的QFSN—300—2—20B型发电机组（冷却方式水、氢、氢）2 现状分析目前国内“W”型火焰锅炉保有量较少，运行经验积累相对不足，运行经济性分析诊断缺乏完善的数学模型作为指导，如何在安全性和经济性上寻找最佳平衡一直是同类型电厂的工作重点。
在实际工作中，运行人员并不能实时准确的知道机组的效率和煤耗等相关的二次计算数据，只能通过电力试验所等单位进行定期的测试得知特定工况的性能数据。
涉及运行经济性所需要的实时运行成本数据不能有效的获得，例如机组热耗率、锅炉效率和厂用电率等机组能耗的核心指标。
值班员的操作往往以个人经验为导向，运行工况随交接班和人员的变换出现交替性的波动，无法长时间处于适应煤质变换的良好工况，主参数不能长时间压红线运行。
3 解决方案要解决实际工作中出现的问题，仅通过耗差分析这类数学手段并不能有效解决，因为系统间参数的相互关联和制约使得总热耗效率计算呈网状型结构，例如排烟按锅炉热耗率公式我们希望其越低越好，但是考虑到脱硝SCR反应温度过低会导致氨逃逸增加，因此该参数并不能一味降低，所以我们希望能找到一种替代性解决方案能够平衡的提升运行安全性和经济性，经过实地调研分析，最终选定“燃烧自动控制逻辑优化”作为解决方案。
锅炉联锁保护逻辑设计中的问题及改进方法李河
锅炉联锁保护逻辑设计中的问题及改进方法李河摘要：锅炉的联锁保护装置是锅炉的重要组成部分，对锅炉的安全运行起着十分重要的作用，锅炉运行的自动化程度会逐步提高，锅炉联锁保护装置更普遍和复杂。
锅炉有了性能良好可靠地保护装置，就可以有效避免锅炉重大事故的发生。
关键词：锅炉；联锁保护装置；安全1前言锅炉属于危险性较大的一类特种设备，按照《锅炉定期检验规则》的要求，在用锅炉应按期进行定期检验。
锅炉定期检验工作包括内部检验、外部检验和水压试验三种。
锅炉的外部检验是指在锅炉运行状态下，检验使用单位在锅炉使用管理过程中对于安全技术规范的落实情况，一般每年进行一次，其中抽查锅炉安全附件及联锁与保护投运情况是重要的一个环节。
检验时，检验人员需要对安全保护装置的功能试验进行确认，这是锅炉外部检验的难点，而且在试验过程中需要司炉人员配合操作。
经过多年的检验实践，笔者发现许多锅炉使用单位的操作人员，不能正确或者很好的完成锅炉安全保护装置的功能模拟试验。
因此，非常有必要对锅炉安全保护装置的分类及特点，功能模拟试验方法进行介绍，以便引起锅炉检验人员和操作人员的重视，从而避免试验过程中出现安全隐患。
2蒸汽锅炉安全保护装置的种类及特点在工业生产中使用的燃油、燃气承压蒸汽锅炉，绝大多数都是卧式内燃室燃炉，额定出口压力一般≤1.6MPa，额定蒸发量都在10t/h以下，这种结构的锅炉安全保护装置主要有高、低水位报警和低水位联锁保护装置、蒸汽超压报警和联锁保护装置、锅炉点火程序控制以及熄火保护装置三种。
2.1高、低水位报警和低水位联锁保护装置锅炉常用的水位报警和低水位联锁装置有：浮力磁铁式和电极式。
其中电极式水位报警器是利用锅水导电的原理，在与锅筒连通的圆柱筒体内，装设2~3个位于高水位、低水位及极限低水位之处的电极，主要结构由水位变换器、整流滤波电路、晶体管放大电路、电动机电气线路等部分组成。
由于电极式高低水位报警器具有体积小，结构简单，安装维修方便等优点，目前在锅炉中使用较多。
风烟系统挡板控制逻辑改进
动挡 板 没 有 设 计 “自动关 门” 辑 。其 次 ， 次 风 逻 一
机 、 风机 出 口电动 挡板 后 至 空 预器 入 口设 有 联 络 送
风 道和 电动 联 络挡 板 （ 以下 简 称 一 次 、 次 风 电动 二
联 络挡板 ）一次 、 次风 电动联 络 挡板 控 制逻 辑设 ， 二 计有 任一 台空 预 器 停 运 时 “自动 关 门” 辑 。这 ２ 逻 处设 计不 利于空 预 器跳 闸等 风 烟系 统事 故 处 理 ， 威
布置情况 与 ３ ０ＭＷ 燃 煤 机 组 锅 炉 基本 一致 。６ ０ ０ ０
Ｍ 锅炉 风烟系统 图如图 ２所示 。 Ｗ
该 空预器 入 口烟 气 电动 挡板 和 出 口热一 次 、 次风 二 电动挡 板不 会 “ 自动关 门 ” 需 要 “ 为 ” ， 人 发关 门指
机 出口温 度 。 ０ Ｗ 锅炉 风 烟 系统 及 其 电 动挡 板 ６０Ｍ
ａ ３ ０ＭＷ 空 气预 热 器 入 口烟 气 电动 挡 椒逻 辑 ０
即关 闭其 入 口烟 气 电动挡 板 和 出 口热一 次 、 次风 二
电动挡板 ， 机组减 负荷至 ５ ％Ｅ Ｒ负荷并 对空 预器 ０ Ｃ
人力盘 车。
Ｓ ＱＯ Ｅ Ｅ Ｐ Ｎ
ＯＰ Ｎ Ｂ ＳＤＥ ＡＩ ＨＡＮ Ｅ Ｉ ＲＣ ＮＥ Ｏ Ｅ Ｉ ＥＡ ＲＣ Ｐ Ｎ Ａ Ｓ Ｄ Ｉ ＨＡＮ ＮＥ Ｌ
胁 锅炉运 行安全 。
１９ ９ ９年 １ ０月第 １台 ３０ ０ 机 组投 产起 ， ＭＷ ６台机 组
先后 发生过 空气预热 器 （ 以下 简称 空 预器 ） 闸 、 跳 机 组Ｒ Ｂ事 故 。每次 空 预 器 事 故处 理 时 ， 行 人 员 都 运 要按 预案 “ 为 ” 闭 空 预器 人 口烟气 电动 挡 板 及 人 关
锅炉燃烧系统优化控制及实现方法
锅炉燃烧系统优化控制及实现方法周以琳 戚淑芬 青岛化工学院 青岛:266042高 蒙 石家庄铁道学院 石家庄:050043 摘 要 本文针对锅炉燃烧系统普遍存在的控制问题,提出了一套抑制大纯滞后的有效控制方案,并采用了一种新的自寻优化控制技术提高锅炉燃烧热效率。
关键词 锅炉系统 优化控制1 引 言 燃烧系统是工业锅炉的重要环节,它不仅直接影响锅炉供气工况的稳定,而且对节能降耗,提高锅炉的热效率有着重要意义。
目前,对工业锅炉燃烧系统的控制,以串级—比值方案据多,这种方案以蒸汽压力的变化来控制供风和给煤流量、其控制流程如图1—1所示。
图1—1 常规串级—比值控制方案 图中:P T —压力检测 F T —流量检测PC —压力控制 FC—流量控制K —比值系数 上述方案可以通过合理地调整燃料量和送风量来抑制蒸汽压力因负荷变化所带来的扰动,进而保证供汽系统的稳定,但在实际运行中,由于供风和给煤调节对抑制蒸汽压力的波动存在着一定的纯滞后时间,加之过程对象本身的时间常数又较大,故现场实施中往往表现出严重的调节滞后,控制效果并不理想。
2 改进的燃烧控制系统方案 为了较好地解决锅炉燃烧系统的控制问题,设法减小调节通道的大纯滞后是至关重要的。
由热力学理论中的斯蒂芬—波兹曼定律可知,在锅炉燃烧系统中,燃料燃烧释放出的全部能量与炉膛温度有单值对应的数量关系。
若选取炉膛温度T 作为被调参数,则该单值关系为超前预测由炉温引起的蒸汽压力变化提供了理论依据。
按照这种设想,本方案设计了以蒸汽压力为主调,以炉膛温度为副调的串级控制系统,其框图如图2—1所示。
·50·工业仪表与自动化装置 1998年第4期图2—1 以炉膛温度为副参数的串级—比值控制方案 由框图可以看到,该方案依据炉温变化来调节燃料流量及供风流量,可以明显减少调节通道的时间滞后,从而大大提高系统的响应速度,改善了调节品质。
实际的运行结果表明,由于这种方案建立了以炉膛温度为被调参数的副环回路,故对于进入炉膛回路的各种干扰量如供风、炉膛压力、给煤量等有较强的抑制作用,从而可保证炉温在一定程度上的稳定,并可进一步保证负荷变化情况下蒸汽压力的稳定。
2炉引风机控制逻辑修改与完善
2炉引风机控制逻辑修改与完善引风机是锅炉系统中的重要设备，其主要作用是为锅炉燃烧提供所需的空气。
在引风机的控制逻辑中，需要实现对引风机的启停、转速控制以及故障诊断等功能。
本文将对引风机的控制逻辑进行修改与完善，以提高其稳定性和可靠性。
首先，对于引风机的启停控制，原先的逻辑是根据锅炉的燃烧需要进行自动控制。
但是，在一些特殊情况下，可能需要手动控制引风机的启停，例如在锅炉维修或检修时。
因此，需要在原有的逻辑基础上添加手动控制的功能，用户可以通过操作面板上的按钮来手动启停引风机。
其次，引风机的转速控制也是十分重要的。
原有的逻辑是根据锅炉的负荷需求来自动控制引风机的转速。
但是，由于负荷波动较大，引风机在响应负荷变化时可能出现一定的滞后现象，从而影响锅炉的稳定性。
因此，引风机的转速控制需要添加更加精细的调节方法。
为此，可以采用PID控制算法来实现引风机的转速控制。
PID控制算法可以根据实际转速与设定转速之间的误差，来调节引风机的转速。
具体而言，可以通过测量引风机的实际转速，并与设定转速进行比较，得到误差值。
然后，根据误差值计算出PID控制器的输出，通过控制器输出的信号来调节引风机的转速。
PID控制算法的参数可以通过实际运行中的调整来确定，以达到更好的控制效果。
同时，在引风机的控制逻辑中还需要添加故障诊断功能。
引风机在运行过程中可能出现故障，例如电机过载、轴承损坏等。
为了提高引风机的可靠性，需要进行故障诊断，并及时采取措施修复故障。
因此，在引风机的控制逻辑中可以添加故障诊断模块，通过监测引风机的运行状态，以及对关键部件进行检测，来判断引风机是否存在故障。
一旦检测到故障，系统应当及时发送报警信号，并记录故障信息，以便进行维修。
另外，为了确保引风机的运行稳定和安全，还可以增加一些保护措施。
例如，可以设置过载保护装置，当引风机电机过载时，可以自动停机以避免进一步损坏。
此外，还可以设置温度保护装置，当引风机温度过高时，可以自动停机以防止引风机起火。
大型锅炉风烟系统全程控制策略的研究与应用
设 备 级 是 顺 序 控 制 的 基 本 元 素 ， 控 制 指 令 的执 行 层 。 是 它完 成 对具 体 设 备 的控 制 ，设 计 中设 备 级 不 仅 接 受 上 级 的 控 制 指 令 驱 动 设 备 ， 必 须 接 受 保 护信 号 完 成 对 设备 的保 护 。 还
３１ 单 元级 ． ２
随 着 火 电 厂 自动 化 水 平 地 不 断 提 高 ，基 于 整 机 自启 停
（ Ｓ－ ｔ ｍａｉｎ Ｐａ ｔＳ ａｔｕ ＆ Ｓ ｏ ｏ ｙ ｔ ｍ ） ＡＰ Ａｕ ｏ ｔ ｌｎ ｔ ｒ ｐ ｏ ｔ ｐ ｄ ｗｎ Ｓ ｓｅ 的
单 元 级 、 能组 级 。分 级 结 构 不 仅 使 系统 结 构 清 晰 严 谨 ， 时 能 功 同 有 利于 在 投 运 后 系统 的 运 行 管理 和 热 工 维护 ，运 行 人 员可 根 据 系 统 的 具体 情 况 选 择 各 级 控 制。 例 如 运 行人 员 可 以单 操启 停 某 台 引 风 机 电机 或油 泵 、 阀门 ， 成 设备 级 控 制 ， 现 单 设备 操作 ： 完 实 也 可 以 启动 引 风机 子组 ， 成 引 风 机 组 相 应 单 元 级 的 控 制 ： 至 完 甚
２ 控 制策 略 的难点 和分 析
珠 海 金 湾 发 电公 司 １ ２号 机 组 风烟 系统 控 制 具 有 全 程 、 、 全 自动 、 工 况应 用 的 实 际运 行 效 果 ， 设计 思 路 值 得 研 究 借 鉴 。 全 其 纵观整个控制策略 ， 风烟 系统 的全 程 控 制 策 略解 决 了 以下 ３个 关键 问题 。 首 先 功 能组 整 体 必 须 以 顺 序 控 制 为 依 托 。 要 实 现 全 程 控 制 ， 制 系 统 必 须 能 自动 顺 序 启 停 ／ 换 设备 ， 是 实 现 全 程 控 转 这
锅炉燃烧控制系统的优化设计
锅炉燃烧控制系统的优化设计随着人类经济社会的不断发展，能源需求日益增长，能源的利用和消耗也日渐频繁。
在众多的能源中，煤炭作为一种主流的燃料，被广泛应用于各种行业。
而作为煤炭重要的消耗领域，锅炉的燃烧过程的优化设计显得尤为重要。
锅炉燃烧过程中，燃烧控制系统的优化设计是保证锅炉稳定、高效运行的关键之一。
目前煤炭行业中普遍采用的锅炉燃烧控制系统大多采用PID控制技术。
虽然PID控制在锅炉燃烧中应用广泛，但也存在一些问题。
例如：PID控制系统的调整需要具有一定专业知识和经验，初期完善度较差、后期维护困难，受温度和湿度等因素的影响易失控等等。
为了解决这些问题，研究学者们着手对锅炉燃烧控制系统进行优化设计。
现在普遍采用的系统是模糊控制系统和神经网络控制系统。
模糊控制在锅炉燃烧过程控制中得到了广泛应用。
它通过将人类的“模糊”判断应用于控制，采取模糊逻辑运算和模糊推理来运算优化控制结果。
神经网络控制是模仿人类大脑神经网络的运算过程而发展出来的一种控制系统。
该系统可以在运行过程中学习调整，不断更新自身的参数，具有较好的自我优化能力，是目前最为先进的控制系统之一。
锅炉燃烧控制系统的优化设计，不仅仅是技术和方法的优化，同时也包括对管理流程优化、能源利用效率的提高、人员培训等多个方面的提升。
只有综合考虑，把握好锅炉燃烧控制系统的各种因素，在实践中掌握好实验规范，才能在最大程度上发挥燃烧技术的优势，提高燃煤机组的热效率，达到强化环保和能源节约的双重目的。
总之，锅炉燃烧控制系统的优化设计不仅是重要的技术问题，也是应对能源危机、保持经济机制稳定的一项重要任务。
在我们努力做好煤炭行业的同时，各界人士也需要共同努力，协力推进煤炭行业的能源优化、安全生产和环境保护事业，在创造更多人类福祉的同时最大限度地提高可持续发展的利润率。
黔北电厂锅炉汽包水位保护逻辑优化与实施
黔北电厂锅炉汽包水位保护逻辑优化与实施1. 引言1.1 背景介绍黔北电厂是一家位于贵州省北部地区的大型发电厂，该电厂采用了锅炉汽包作为主要设备来生产蒸汽，进而驱动发电机发电。
在电厂运行过程中，保证锅炉汽包水位的稳定是至关重要的，因为水位过高或过低都会对设备安全和电厂运行造成不利影响。
目前黔北电厂的锅炉汽包水位保护逻辑存在一定的不足之处，例如对水位异常偏高或偏低的判断不够准确，导致保护措施的响应不及时，影响到设备的安全运行。
对锅炉汽包水位保护逻辑进行优化是当前亟待解决的问题。
本研究旨在通过优化锅炉汽包水位保护逻辑，提高故障检测和处理的准确性和时效性，进一步确保黔北电厂锅炉设备的安全稳定运行。
通过设计新的保护方案，并对实施过程进行跟踪评估，分析其效果，最终提出改进措施和建议，为电厂锅炉汽包水位保护逻辑的优化提供理论和实践支撑。
1.2 问题提出在黔北电厂的锅炉汽包水位保护逻辑存在一些问题。
主要体现在现有的水位保护逻辑存在误差较大的情况，无法准确判断汽包水位情况，容易造成水位超高或超低的情况发生，从而影响锅炉正常运行。
现有的保护逻辑设计较为简单，没有充分考虑到水位控制的复杂性，导致在实际运行中容易出现失效或不稳定的情况。
由于水位是保证锅炉安全运行的重要参数，因此提高水位保护逻辑的准确性和稳定性对于保障锅炉运行安全至关重要。
需要对电厂锅炉汽包水位保护逻辑进行优化，以提高水位保护系统的稳定性和可靠性，保证锅炉的安全运行。
1.3 研究目的研究目的是为了探讨黔北电厂锅炉汽包水位保护逻辑的优化问题。
当前电厂锅炉汽包水位保护存在一些不足之处，如容易受到外部干扰影响、维护保养困难等。
本研究旨在通过优化现有的保护逻辑，改进控制策略，提高水位保护的准确性和稳定性。
我们希望通过研究，找出目前存在的问题，并设计出更为科学合理的优化方案，从而提高电厂锅炉汽包水位保护系统的效果。
通过本研究的实施，我们将评估优化方案的实际效果，分析改进措施的有效性，并提出进一步的改进建议。
优化锅炉风烟系统控制保护逻辑设计与应用13
优化锅炉风烟系统控制保护逻辑设计与应用摘要：锅炉烟风系统是保证锅炉运行稳定及电厂节能的重要组成部分，引风机的选型及设置方式是烟风系统中最重要的环节，一般电厂引风机无备用，因此对于烟风系统的控制保护显得由为重要。
本文针对某发电有限公司3×35%引风机的锅炉风烟系统，根据锅炉运行负荷变化情况及项目引风机选型特性，设计了控制保护逻辑。
经过RB试验后，其结果表明烟气系统响应负荷变化快，运行调节灵活性较好，调节的可靠性较高，可以有效的保证机组的安全运行。
关键词：优化锅炉；风烟系统；控制保护；逻辑设计；应用1、风烟系统介绍引风机的主要功能是抽吸锅炉燃烧产生的烟气排放到大气中，由于烟气中含有大量的烟尘，因此往往先将烟气除尘通过除尘器除尘，然后再经引风机抽吸。
增压风机的功能是将烟气经脱硫系统处理后送入烟囱排放。
引风机与增压风机合并后，取消脱硫旁路烟道，烟气自空预器出口经过电除尘器、引风机、吸收塔后，直接排入烟囱，系统具体如图1：图13×35%引风机风烟系统2、保护逻辑设计2.1对于采用标准双送风机机双引风机的风烟系统，送风机和引风机两侧逻辑关系明确，同侧的送引风机互跳，当采用三台引风机方案后，采用如下设计原则： 1）三台引风机均运行时，单台引风机跳闸不跳送风机，送风机跳闸联跳同侧引风机；2）两台引风机运行时，遵循保留同侧风机原则。
根据上述原则，风机联锁保护逻辑设计如下：引风机联锁跳闸送风机逻辑（AB送风机均运行）2.1.1联跳A送风机（1）AC引风机运行，B引风机停止；A引风机跳闸（2）BC引风机运行，A引风机停止，B引风机跳闸（3）AB引风机运行，C引风机停止；A引风机跳闸2.1.2联跳B送风机（1）AB引风机运行，C引风机停止；B引风机跳闸（2）AC引风机运行，B引风机停止；C引风机跳闸（3）BC引风机运行，A引风机停止；C引风机跳闸二送风机联锁跳闸引风机1送风机A联跳引风机A，送风机C联跳引风机C。
锅炉控制系统的优化设计
锅炉控制系统的优化设计作者：孙晓晴来源：《科技创新与生产力》 2016年第2期孙晓晴（山西省农业科学院畜牧兽医研究所，山西太原 030032）摘要：文章结合实际情况，分析了锅炉控制技术的发展情况和应用现状，探究了锅炉燃烧控制系统与锅炉主蒸汽压力控制系统的优化设计，讨论了锅炉控制系统的实现路径。
关键词：锅炉控制系统；富氧燃煤；蒸汽压力中图分类号：TK229 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2016.02.068收稿日期：２０15－08－24；修回日期：２０15－12－25作者简介：孙晓晴（1962-）女，山西太原人，工程师，主要从事锅炉设计研究，E-mail：1308418017@。
1 锅炉燃烧控制系统概况1）锅炉燃烧控制系统的组成具有复杂性，其中燃烧控制系统是锅炉控制系统的主要组成部分之一。
燃烧控制系统由主蒸汽压力控制系统、燃烧效率控制系统组成。
燃烧控制系统主要对主燃料的给煤量、辅助燃料及风量进行控制。
另外燃烧控制系统的每个子控制系统通过不同的测量手段、控制手段，保证燃料的安全性和经济性。
气压、过剩空气系数以及炉膛负压是燃烧调节系统的被调参数。
2）锅炉喷燃器控制系统的主要目的是保证锅炉安全和经济运行。
作为锅炉燃烧器的重要组成部分，喷燃器是锅炉运行控制的关键，对锅炉燃烧的稳定性、锅炉汽包压力有巨大影响，而传统控制和人工监测难以满足现代化生产要求。
气压特性调节与燃烧系统具有耦合关系，将直接影响锅炉蒸汽生产流程的优化设计及锅炉喷燃器的运行效果。
3）锅炉送风控制系统。
锅炉的送风量直接关系到锅炉的经济燃烧状况。
送风量过小，不仅会造成锅炉的不充分燃烧，还会使锅炉煤气混烧的效果恶化，增加热损失，影响锅炉的整体热效率；当送风量太大时，锅炉将出现富氧燃烧情况，导致锅炉结焦以及锅炉水冷壁系统的氧化腐蚀加剧，对锅炉的长期运行有极大的影响，降低锅炉的经济效益。
因此，为保证锅炉的充分燃烧，应对锅炉送风控制系统进行优化，以提高锅炉燃烧的经济效益和整体热效应，保护锅炉设备的安全运行。
锅炉控制系统的优化设计
文章编号:1674-9146(2016)02-0068-031锅炉燃烧控制系统概况1)锅炉燃烧控制系统的组成具有复杂性,其中燃烧控制系统是锅炉控制系统的主要组成部分之一。
燃烧控制系统由主蒸汽压力控制系统、燃烧效率控制系统组成。
燃烧控制系统主要对主燃料的给煤量、辅助燃料及风量进行控制。
另外燃烧控制系统的每个子控制系统通过不同的测量手段、控制手段,保证燃料的安全性和经济性。
气压、过剩空气系数以及炉膛负压是燃烧调节系统的被调参数。
2)锅炉喷燃器控制系统的主要目的是保证锅炉安全和经济运行。
作为锅炉燃烧器的重要组成部分,喷燃器是锅炉运行控制的关键,对锅炉燃烧的稳定性、锅炉汽包压力有巨大影响,而传统控制和人工监测难以满足现代化生产要求。
气压特性调节与燃烧系统具有耦合关系,将直接影响锅炉蒸汽生产流程的优化设计及锅炉喷燃器的运行效果。
3)锅炉送风控制系统。
锅炉的送风量直接关系到锅炉的经济燃烧状况。
送风量过小,不仅会造成锅炉的不充分燃烧,还会使锅炉煤气混烧的效果恶化,增加热损失,影响锅炉的整体热效率;当送风量太大时,锅炉将出现富氧燃烧情况,导致锅炉结焦以及锅炉水冷壁系统的氧化腐蚀加剧,对锅炉的长期运行有极大的影响,降低锅炉的经济效益。
因此,为保证锅炉的充分燃烧,应对锅炉送风控制系统进行优化,以提高锅炉燃烧的经济效益和整体热效应,保护锅炉设备的安全运行。
4)炉膛负压的自动调节系统。
引风机的电机变频器、风机出口挡板开度控制炉膛负压。
炉膛负压的大小决定火焰中心的高度以及燃料烟气流的形状,直接影响炉膛的辐射黑度与锅炉的水汽循环。
当炉膛负压过小,火焰温度上升,造成烟气流速上升,过热器被烧坏现象发生,影响锅炉过热器的换热效率,增加锅炉排烟热损失;炉膛负压太大,会造成锅炉燃带区域温度上升,烧坏喷燃器,影响锅炉的安全运行。
为保障锅炉的喷燃器安全运行,应对炉膛负压的自动调节进行优化设计。
2锅炉主蒸汽压力控制系统优化设计在锅炉蒸汽产量和负荷用汽量不平衡关系基础上,根据锅炉主蒸汽压力变化情况,通过制粉系统改变给煤量,达到改变锅炉蒸汽产量的目的,实现对主蒸汽压力的控制。
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优化锅炉风烟系统控制保护逻辑设计与应用
下文以国内某一家发电企业内，使用的锅炉风烟系统（引风机的大小为3×35%）为对象，按照锅炉开展工作期间负荷出现的转变情况和引风机型号选择的特点，对控制保护逻辑进行了设计。
标签：优化锅炉；风烟系统；控制保护；逻辑设计；应用
一、风烟系统
引风机主要是将锅炉当中由于燃烧生成的烟气抽吸出來，随后排入到自然界中。
因为延期内部存在很多灰尘，所以大多数情况下会使用除尘器对烟气进行除尘处理，随后使用引风机静叶这部分处理过的烟气抽吸出来。
增压风机是把生成的烟气通过脱硫系统进行处理，之后传输至烟囱当中排出到自然界。
将上述的两类风机进行合并以后，将脱硫操作当中的烟道剔除掉，生成的烟气到空预器当中的出口位置，首先通过电力带动的除尘器，然后经过引风机，经过吸收塔后直接排放到烟囱当中。
二、设计控制保护逻辑
引风机对系统进行控制期间，应保证工作状态稳定，让系统自身具备的复杂性能加大。
将上述两个风机进行合并处理以后，由于需要进行调节的对象编程，因此烟气系统能够以最快的速度对出现变化的负荷进行响应。
炉膛部分压力出现的扰动现象，是由于两个因素导致的。
具体为：第一，负荷扰动造成空气当中的流量以及燃料的数量出现转变；第二，若是负荷不出现变化，制粉系统以及燃料当中的扰动出现暂停的情况，煤以及断煤产生的消耗导致风粉流量出现了变动。
若是控制系统出现了上述提到的几类情况，全部要在第一时间将出现的扰动问题消除掉，让炉膛当中的压力保持在要求的区间之中。
将引风机进行处理以后，由于风烟系统经过了改良，因此，其炉膛当中的负压情况是经过对3台引风机当中的静叶片进行调整的方式对烟气量进行更改的，以此方式实现对炉膛当中的压力值进行保持。
为了让炉膛当中的压力进行控制系统具备的可依赖性以及调整质量得到提高，系统结构实际送风前展开反馈，对控制系统进行反馈[1]。
经过前一项反馈信号，以最快的速度对出现的扰动问题进行消除。
经过回路部分反馈回来的信号，确保炉膛当中的压力保持在给定的数值上。
系统当中前一项反馈信号是引进到送风机当中的动叶开度情况，送风机在工作期间，引风机也在进行工作，以此方式确保炉膛当中的压力不出现更改现象。
三、炉膛压力的控制策略
（一）炉膛过压保护
若是炉膛当中的压力超过设定的第一档数值，就需要进行警示；若是炉膛当中的压力超过设定的第二档数值，机组会实施负荷迫降操作，直至炉膛当中的压力重新到达要求的公差值才停止迫降操作；若是上面提到的保护动作实施以后，压力还是继续增加，甚至是到达了第三档数值，那么，系统就会自动跳闸并发出信号，这一信号应该是“三取二”这一个逻辑信号。
（二）炉膛当中的保护
若是炉膛当中的压力减小到第一档数值，既要进行警示。
若是压力仍旧下降，减小到第二档数值，就要将超驰回路开启了，生成一个加压信号，将引风机挡板关掉。
四、RB测试
（一）对引风机开展RB测试
机组处于920MW的负荷当中平稳的开展工作，5台磨煤机正常工作，机组工作之前的压力保持在25.0MPa，使用手动的方式让A引风机停止工作，将其他两个引风机当中的入口位置的导叶开到最大，有1台磨煤机出现联跳问题。
对机组使用TF的方法开展工作，对机组当中的压力进行调节，锅炉当中的主控命令的目标数值减小到720MW[2]。
压力调节器当中的规定数值在RB出现的时候，先对机组工作之前的实际压力进行跟踪，接着采取滑压的方法，将压力减小到与规定的负荷相应的滑压数值。
1.机组当中重要的参数出现的变化。
下表1所示为机组当中重要的参数出现的变化情况。
2.讨论和结论
在进行RB测试期间，RB出现以后与之对应的磨煤机直接出现了联跳现象。
引风机当中的超驰以及联锁操作不存在问题，引风机出现跳闸问题时，炉膛部位的正压相对偏小，中间位置的温度以及负荷出现的变化不大。
另外，它以最快的速度调节到了正常数值，另外部分的参数调整到平稳的状态。
（二）对送风机开展RB测试
测试工作流程：机组处于920MW的负荷当中平稳的开展工作，5台磨煤机正常工作，机组工作之前的压力保持在25.0MPa，使用手动的方式让A送风机停止工作，将另外一个引风机当中的入口位置的导叶开到最大，导致A引风机出现联锁跳闸问题；将其他两个引风机当中的入口位置的导叶开到最大，有1台磨煤机出现联跳问题。
对机组使用TF的方法开展工作，对机组当中的压力进行调节，锅炉当中的主控命令的目标数值减小到630MW。
压力调节器当中的规
定数值在RB出现的时候，先对机组工作之前的实际压力进行跟踪，接着采取滑压的方法，将压力减小到与规定的负荷相应的滑压数值。
1.机组当中重要的参数出现的变化。
下表1所示为机组当中重要的参数出现的变化情况。
2.讨论和结论
进行RB测试期间，RB出现以后与之对应的磨煤机直接出现了联跳现象，送风机以及引风机当中的超驰以及联锁操作不存在问题，炉膛部位的正压相对偏小，中间位置的温度以及负荷出现的变化不大，使参数调整到平稳的状态。
五、结束语
通过对3×35%大小的引风风烟系统进行风机合并的改良对策开展RB测试以后，从最终得出的结果能够了解到，烟气系统能够迅速的对负荷出现的变化进行响应，工作期间进行调节时具备的灵活性能相对优越，进行调节的可依赖性偏大，能够高效地确保机组在工作期间的安全问题。
另外，能够确保机组工作汽机间的安全性以及经济性。
参考文献：
[1]徐振勇，刘博.灵州电厂2×135MW循环水冷热源热泵系统方案及实施[J].科技风，2016（20）：132-133.
[2]郑卫东，周波，李晓燕，等.1000MW超超临界机组脱硫旁路烟气挡板封堵后的控制优化[J].浙江电力，2014（6）：38-42.。