循环硫化床锅炉控制系统的探讨详细版
循环流化床锅炉主汽温控制系统分析
循环流化床锅炉主汽温控制系统分析摘要本文基于预测函数控制算法的理论和应用,对循环流化床锅炉的主汽温控制系统进行了研究。
首先介绍了预测控制方法的基本原理,然后在此基础上详细介绍了控制系统的组成和汽温的调节方法。
关键词循环流化床;预测控制;系统近二十年来,火电厂单元机组越来越向大容量、高参数、高效率的方向发展,对机组热工自动控制系统控制品质的要求也随之提高。
为了保证单元机组的正常运行以及高度的安全性、经济性,对单元机组的自动化水平提出了更高的要求。
因此,在探讨循环流化床锅炉控制系统特点的基础上,设计合理的控制方案以提高流化床的运行效率和环保效益,是很有必要的。
1循环流化床锅炉主汽温对象的特性主汽温是衡量锅炉运行质量高低的重要指标之一,主汽温过高或过低都会显著地影响电厂的安全性和经济性。
主汽温自动控制设备的工作目的是将过热器出口的蒸汽温度维持在在一定的范围内,从而保护过热器,使管壁温度不超过允许的控制温度。
主汽温超过允许范围会造成过热器、蒸汽管道和汽轮机的高压部分的金属部件产生损毁。
通常情况下,主汽温的最大值一般不能超过额定值5℃以上。
过低的主汽温又会降低电厂的热效率,而且对汽轮机的安全运行有负面影响,因而通常情况下主汽温的下限值一般不低于额定值10℃以下。
主汽温的额定值通常设置在500℃以上,例如高压锅炉过热器出口的主汽温一般为540℃,根据规定,过热器出口处的主汽温必须保持在540±5℃的范围内。
采用表面式减温器来改变循环流化床锅炉的入口汽温是一种有效的控制方式,这种方式将过热器分为2个区域:导前区和惰性区,其传递函数分别用W1(S)和W2(S)表示,整个被控对象的传递函数为其中:需要注意的是,由于循环流化床锅炉结构上与常规煤粉炉有很大的不同,在这里给水流量的变化对主汽温的影响较大,给水流量阶跃扰动的前提下,对主汽温的传递函数为:由上面分析计算可以看出,汽温系统的增益和时间常数均随负荷的增加而逐渐减少,且最终表现出明显的大惯性和纯迟延特性。
300MW循环流化床锅炉协调控制系统
300MW循环流化床锅炉协调控制系统摘要:随着科学技术在社会各个领域的广泛运用,它在提高生产力和降低能源消耗方面发挥着积极的作用。
循环流化床锅炉(CFB)作为一项新技术已经投入商业运行,特别是在能耗高、污染严重的热电行业。
但控制问题却始终困扰着锅炉运行有效性,使得燃烧效果不尽人意,不利于设备功能的充分发挥。
因此加强对循环流化床锅炉协调控制系统的研究至关重要。
关键词:300MW;循环流化床锅炉;协调控制系统人们日益增强的环境保护意识对各行各业产生了巨大的影响。
循环流化床锅炉以其自身对环境污染小、适应性强等优势,在发电厂、热电厂等中得到了广泛应用。
但随着企业的发展,对循环流化床锅炉控制提出了更高的要求。
一、分析控制特点1.300 MW CFB锅炉与小型CFB锅炉的区别。
(1)锅炉的设备和结构不同。
小型CFB锅炉没有外置床,受热面均布置在炉内。
本型300 MW CFB锅炉布置有4台外置床,分别为左侧炉膛中过外置床、左侧炉膛高再-低过外置床、右侧炉膛中过外置床和右侧炉膛高再-低过外置床,外置床用于床温控制和再热汽温控制。
来自旋风分离器的高温物料一部分经密封槽回到炉膛,一部分通过锥型阀进入外置床,在外置床中的受热面进行热交换,放热后的温度较低的物料最后从外置床另一端进入炉膛,与炉膛内的床料混合。
小型CFB锅炉只有一个炉膛,物料在一个床上进行流化燃烧。
本型300 MW CFB锅炉为裤衩型双布风板结构炉膛,是双炉膛结构,物料在左右两个床上进行流化燃烧,中间有一定高度的隔墙分开。
“翻床”是双炉膛结构的流化床锅炉普遍会发生的现象,ALSTOM这种结构的流化床锅炉在国内外其他电厂也常常出现“翻床”。
(2)锅炉的控制方式不同。
小型CFB锅炉的床温和床压控制各为1套控制系统,本型300 MW CFB锅炉的床温和床压控制各为2套控制系统,左侧和右侧单独控制。
控制方式最大的不同是床温控制。
小型CFB锅炉的床温控制主要是靠调整一次风流量来完成,有时也要利用二次风来辅助调整,调整手段有限。
循环流化床锅炉运行问题讨论
循环流化床锅炉运行问题讨论循环流化床概述循环流化床燃烧(CFBC)技术作为一种新型成熟的高效低污染清洁煤技术,具有许多其它燃烧方式没有的优点。
1.循环流化床(CFB)属于低温燃烧,因此氮氧化物排放远低于煤粉炉,仅为200ppm左右,并可实现在燃烧过程中直接脱硫,脱硫效率高且技术设备经济简单,其脱硫的初投资及运行费用远低于煤粉炉加烟气脱硫(PC+FCD)。
以130t/h、220t/h、410t/h循环流化床锅炉测算(按年运行5000小时、脱硫效率80%),每台锅炉每年可分别燃用劣质煤12万吨、19万吨、35万吨;减排二氧化硫2784吨、4560吨、8502吨;节约脱硫费用分别为222万元、364万元、680万元,而且减少了大量劣质煤的占地问题。
2.燃料适应性广且燃烧效率高,特别适合于低热值劣质煤。
3.排出的灰渣活性好,易于实现综合利用,无二次灰渣污染。
4.负荷调节范围大,低负荷可降到满负荷的30%左右。
在我国目前环保要求日益严格,电厂负荷调节范围较大、煤种多变、原煤直接燃烧比例高、国民经济发展水平不平衡、燃煤与环保的矛盾日益突出的情况下,循环流化床锅炉已成首选的高效低污染的新型燃烧技术。
虽然循环流化锅炉以其独特的优点在国内外都得到了极大的发展,但要完全发挥其优势,必须走产业化和大型化的道路,开发制造具有我国自主知识产权的大型循环流化锅炉,并在容量上尽快达到与煤粉炉相当的水平。
一旦这项新技术实现了大型化和国内的产业化,就能切实地体现其重大的经济效益、社会效益和环境效益。
脱硫系统对发电机组的影响一、对锅炉的影响脱硫系统在正常运行时,不会对锅炉产生影响。
只有在脱硫系统故障解列时,以及脱硫系统启停时,会对锅炉产生影响。
1. 一炉一塔,脱硫系统单设增压风机:在锅炉正常运行,脱硫系统启动时,旁路挡板要与脱硫增压风机配合着逐渐关闭,否则会对锅炉内的负压产生冲击,影响锅炉的正常运行。
在锅炉正常运行,脱硫系统解列时,旁路挡板要快速打开,否则也会对锅炉内的负压产生冲击,影响锅炉的正常运行。
循环流化床锅炉控制方案
循环流化床锅炉循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler,CFB)作为近年来国际上发展起来的新一代高效、低污染清洁燃烧锅炉,具有燃料适应性广、负荷调节性能好、灰渣综合利用等优点,因此在电力、城市供热、工厂蒸汽生产中得到越来越广泛的应用。
但由于循环流化床锅炉的燃烧及汽水变化过程十分复杂,受影响的因素多,给煤、一、二次风,返料耦合性强,而且燃烧与汽水也存在复杂的耦合关系。
此外,过程的非线性和大滞后也使对象更加复杂,难于建立精确的数学模型,这样对控制就提出了更为严格的要求。
这包括两层意义:一是控制系统要有很高的可靠性;二是控制方案要有很好的控制实效。
基于这样两点,CFB锅炉都选择先进的DCS控制系统,特别是运用先进的控制方案,能够实现锅炉燃烧的完全自控。
如下控制方案:一、循环流化床锅炉工艺流程本工艺流程的主要设备如下:循环流化床锅炉、一次风机、二次风机、引风机、螺旋给煤机、电除尘器二、循环流化床锅炉的自动控制系统锅炉的自动控制系统主要包括以下几个控制子系统:1. 燃烧自动控制子系统2. 炉膛负压控制子系统3. 汽包水位控制子系统4. 主汽温度控制子系统5. 汽水协调控制子系统6. 料层差压控制子系统7. 锅炉安全联锁保护子系统下面将针对以上几个控制子系统进一步的描述:1、燃烧自动控制燃烧控制的目标首先是保证锅炉安全燃烧且主汽压力应稳定在设定值,其次是经济燃烧(体现为空气过剩系数恰当),对循环流化床来说安全燃烧尤为重要。
安全燃烧的一个主要指标是炉膛温度分布,特别是料床温度应稳定在960℃左右,防止床温过高结焦或床温过低熄火事故。
CFB 锅炉燃烧控制手段通常是给煤、一次风、二次风及二次返料。
一般35t/h CFB锅炉采用高温返料方式,二次返料量对炉膛温度影响不大,故不作为控制手段。
控制方案采用基于人工操作经验的专家智能控制系统,较好地解决了燃烧过程的强耦合、大滞后、时变性等难题。
热电厂循环流化床锅炉优化控制系统研究
返料 等耦 合 性 强 . 而且 燃 烧 与 汽 水 也 有 复 杂 的耦 合 关 系 . 时 生 的 安 全 可靠 运行 同 产 过 程具 有 很 强 的非 线 性 和大 滞 后 .因此 难 于 建立 精 确 的 数学 3 优 化 控 制 系统 构 成 .
模 型 : 常 规 的 控制 方 案 很 难 实 现 连 续 稳 定 的 闭 环 自动 控 制 . 而 目 根 据 工 程 的 实 际 需求 .我们 设 计 的 热 电厂 循 环 流化 床 锅 炉 前 主 要还 是 以开 环 的手 动 控 制为 主 . 作难 度 较大 。 操 优 化 控 制 系 统 由 以下 几 个 子 系统 组 成 . 如下 图 所 示 : 当 前 集 散 控 制 系 统 ( C ) 在大 型 复 杂 的 工 业 装 置 中 普 遍 D S已 循 环 流 化 床 锅 炉 优 化 控 制 幂 统 应用 .本 工程 的 3 t 环 流 化 床 锅 炉 也 配 置 了 日本 横 河 电 机 公 5循
炉优 化 控 制 画 面 的 内容 和 功 能 , 结 了优 化 控 制 系统 投 入 使 用 后 取 得 的 效 果 。 总
【 关键词 】热 电厂 循 环流化床 锅炉 优化控制 D S系统 : C
1 .引 言
上 述 三 项技 术 相 辅 相 成 .无 辨 识 自适 应 预估 控 制 技 术 是 实 现 优
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20 0 7年第 9期
执 电厂循环流化床锅炉优化控 制 系统研 究
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李 鹏 伟
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【 摘
要 】研 究了热 电厂循 环流化床锅 炉燃烧 优化控制 系统采 用的核 心技术 , : 阐述 了各优 化控 制子 系统的构成、 以及锅
循环流化床锅炉控制系统的研究与开发的开题报告
循环流化床锅炉控制系统的研究与开发的开题报告一、研究背景与意义循环流化床锅炉作为一种高效、环保、节能的新型锅炉,已经得到了广泛应用。
其燃烧设备采用循环流化床技术,可以完成燃烧和脱硫等多种处理,从而对大气环境具有明显的改善作用。
循环流化床锅炉的控制系统是保证其稳定运行和高效运行的关键。
针对目前循环流化床锅炉控制系统存在的问题,如控制精度低、响应时间长等,进行深入研究与开发一套高速、高效、高精度的循环流化床锅炉控制系统,对保证循环流化床锅炉稳定运行、提高能源利用效率、保障环境保护具有重要的现实意义。
二、研究内容1. 循环流化床锅炉控制系统的工作原理和结构设计;2. 循环流化床锅炉控制系统硬件的选型设计;3. 循环流化床锅炉控制系统软件的编程设计;4. 循环流化床锅炉控制系统试验和性能测试。
三、研究计划及进度安排1. 第一阶段(两周):了解循环流化床锅炉及其控制系统的基础知识,掌握循环流化床锅炉控制系统的工作原理;2. 第二阶段(四周):根据循环流化床锅炉的特点,设计循环流化床锅炉控制系统的结构;3. 第三阶段(六周):选型各种控制器、传感器、执行器等硬件元器件,并进行系统的硬件设计;4. 第四阶段(八周):编写控制程序,并进行系统的软件设计;5. 第五阶段(六周):进行系统测试及性能测试,并对系统的实验结果进行分析和总结;6. 第六阶段(两周):完成最终的论文写作和验收。
四、预期成果1. 设计出一套高速、高效、高精度的循环流化床锅炉控制系统;2. 完成循环流化床锅炉控制系统的硬件设计、软件编程及测试;3. 对所设计的循环流化床锅炉控制系统进行性能测试,并得出相应的结论;4. 撰写一篇能够展示研究成果的高质量学术论文。
2024年循环硫化床锅炉控制系统
2024年循环硫化床锅炉控制系统是一种先进的燃煤锅炉控制技术, 它采用循环流化床燃烧技术, 通过优化燃烧过程和控制参数, 来提高燃煤锅炉的效率和环保性能。
本文将从控制系统的结构、主要功能、技术创新等方面进行详细介绍。
一、控制系统的结构2024年循环硫化床锅炉控制系统的结构分为两个层次: 上位机层和控制器层。
上位机层主要负责人机界面、数据处理和决策分析, 包括: 操作界面、数据采集和存储、中央处理器等。
控制器层主要负责对锅炉各个子系统进行控制和调节, 包括:燃烧调节、循环流化床调节、排放控制等。
二、主要功能2024年循环硫化床锅炉控制系统具有以下主要功能:1.燃烧调节功能: 根据锅炉负荷和燃烧器供气量, 实时调节煤粉供给、风量和顶部燃烧器的供气量, 以保持锅炉的稳定燃烧状态。
2.循环流化床调节功能: 根据循环流化床的液化效率和颗粒床高度, 调节循环风量、床温和床高度, 以保持循环流化床的稳定运行状态。
3.气源配送功能: 根据锅炉的气源需求, 实时调节空压机和风机的运行状态, 以保证锅炉各个子系统的气源供应。
4.排放控制功能:根据环境保护要求, 实时监测锅炉的废气排放浓度, 并根据监测数据调整燃烧参数, 以降低排放浓度。
5.故障诊断功能:通过对锅炉各个子系统的实时数据监测和分析, 及时发现并定位故障, 提供故障诊断报警信息。
三、技术创新2024年循环硫化床锅炉控制系统的技术创新主要包括以下几个方面:1.智能化控制: 引入先进的人工智能算法, 实现对锅炉的自动控制和优化调整, 提高煤粉燃烧效率和锅炉的供暖效果。
2.数据分析与大数据应用: 通过对大量的实时数据采集和存储, 利用大数据分析算法, 对锅炉的各个参数进行分析和预测, 提升系统的运行效率。
3.远程监控与远程操作: 通过互联网和物联网技术, 实现对锅炉的远程监控和远程操作, 实时掌握锅炉运行状态, 及时调整参数。
4.自适应控制策略:根据锅炉的工况变化和负荷需求, 自动调整控制策略, 实现对锅炉的智能控制。
关于循环流化床锅炉床温调整及控制的探讨
关于循环流化床锅炉床温调整及控制的探讨摘要:循环流化床锅炉运行中,床温是最重要的监视及控制参数之一,目前国内大部分电厂运行中存在的床温波动较大,无法投入自动控制等问题,本文对锅炉启动及锅炉及正常运行过程中手动床温调整方法进行了研究,并提出了几点床温自动控制策略的改进建议。
关键词:循环流化床;床温控制1 引言循环流化床锅炉(CFBB)是近年来在国际上发展起来的新一代高效、低污染的清洁燃煤锅炉。
它与其他类型锅炉的最主要区别,是其处于流化状态下的燃烧过程,所以相对于煤粉炉比较其炉膛燃烧状况的监视与调整更为复杂也更加困难。
其中床温稳定是锅炉安全、经济运行的关键。
床温过低将导致锅炉出力下降,脱硫效率降低,飞灰和排渣中可燃物增加,锅炉热效率降低,甚至引起锅炉灭火。
床温过高,不仅使排烟温度升高,热效率降低,引起燃烧室和分离器内耐火材料脱落,还会使返料系统产生二次燃烧,燃烧系统和床内结焦,导致出力下降,甚至被迫停炉⋯1。
运行中应尽量减小床温波动,启停及变负荷过程中应尽量防止床温过高或过低。
2 循环流化床床温特性分析影响床温的可调因素主要有给煤量、一次风量、二次风量、炉底排渣量等。
其中影响最大的是给煤量和一次风量。
2.1 给煤量与床温给煤是影响床温最主要最直接的因素之一,给煤量对床温影响存在巨大的滞后性,这个特性增加了床温调节的难度。
启动中开始投煤或增加燃料升负荷过程中,由于燃料颗粒投入后不能即时着火,加之炉膛内床料量巨大,并不能引起床温升高,而是存在很大的延时。
运行中发现这个滞后时间是很长的,开始投煤时甚至有超过20分钟的滞后时间,高负荷运行中也会有一分钟以上的滞后,也就是说开始投入煤燃料时20分钟后床温才开始上升,这个过程中甚至会出现有床温下降的趋势。
在这个过程中如果连续投入煤粉会造成床料中可燃物积存过多,达到着火点后引起爆燃,床温迅速升高且无法控制。
速下降同时床温升高导致可燃物迅速燃烧消耗,可燃物浓度迅,又会导致床温大幅下降,从而床温大幅波动。
循环流化床锅炉自动控制系统的研究与设计
循环流化床锅炉自动控制系统的研究与设计摘要循环流化床锅炉作为燃烧适应性强、污染低、负荷调节性能好的燃煤技术,已经成为燃煤技术的主力军。
随着循环流化床锅炉数量的迅速增多,给其运行的自动化提出来更高的要求。
循环流化床锅炉自动控制系统要调节的变量很多,本文主要阐述循环流化床锅炉中的燃烧系统控制方案的设计和汽水系统控制方案的设计,以供同仁参考。
关键词循环流化床锅炉;自动控制;燃烧系统;汽水系统循环流化床锅炉作为燃烧适应性强、污染低、负荷调节性能好的燃煤技术,已经成为燃煤技术的主力军。
随着人们对电力的需求逐渐增长,循环流化床锅炉的数量在我国呈现逐年递增的态势, 循环流化床锅炉数量的迅速增多,给其运行的自动化提出来更高的要求。
循环流化床锅炉自动控制系统要调节的变量很多,有主蒸汽压力、主蒸汽温度、料床厚度、料床温度、汽包水位、一次风量、引风量、给水流量等,本文主要阐述循环流化床锅炉中的燃烧系统和汽水系统的自动控制方案。
1 循环流化床锅炉燃烧系统控制方案的设计循环流化床锅炉燃烧控制系统的主要任务是在确保安全运行、经济燃烧以及环保的要求下,使燃料燃烧所产生的热量尽快地适应负荷的要求。
循环流化床锅炉燃烧控制的难点是:①煤质煤量的变化使得燃烧控制系统不稳定甚至很难发挥作用;②负荷变化能够引起床温的显著改变;③影响燃烧效率的因素很多,例如:一、二次风配比、燃煤颗粒和床温等。
针对以上难点,本文从以下几个方面进行燃烧系统设计。
1.1 氧量校正环节为了合理燃烧和节约能源,通常采用过剩空气系数来实现低氧燃烧,过剩空气系数的理想值是1,但是由于影响循环流化床锅炉燃烧状况的因素众多,再加上各种干扰因素的频繁出现,因此在实际控制中该系数的取值范围一般为1.02~1.10。
同时为了消除炉压变化引起炉子漏风、燃料热值波动、锅炉进料和出料时空气进入等干扰因素对燃烧效果的影响,在设计氧量校正环节引入排烟含氧量对过剩空气系数进行校正,从而实现氧量的闭环控制,提高了抑制干扰的能力,最终确保锅炉处于最佳燃烧状态。
浅析300MW循环流化床锅炉协调控制系统
浅析300MW循环流化床锅炉协调控制系统循环流化床锅炉在结构、系统以及气固流动方面与煤粉炉存在很大差别,流化床锅炉的控制对象具有纯滞后、惯性大、多变量相互耦合等特点,其自动控制水平及品质一直较低。
本文分析了300MW循环流化床机组控制的特点,探讨了300MW循环流化床锅炉协调控制系统优化策略,以供参考。
标签:300MW;循环流化床锅炉;协调控制1、300MW循环流化床机组控制的特点1.1床温控制的要求高一次风量床料、回料、给煤等都会对床温造成影响。
床温过高不仅使排烟温度升高,热效率降低,引起燃烧室和分离器内耐火材料脱落,影响脱硫脱销效果,还会使返料系统产生两次燃烧,也可能高温结焦,将直接导致锅炉出力下降,甚至被迫停机。
床温过低将导致锅炉出力下降,脱硫效率降低,飞灰和排渣中的可燃物增加,锅炉热效率降低,甚至引起锅炉灭火。
内置床的面积较大,每台给煤机对应一定面积的床面,因此在运行中应尽量运行所有的给煤机进行多点布煤,这样才能保证床面上的煤量分布均匀。
从实际运行来看,所有运行的给煤机煤量成“V”型,即两侧最边上的给煤机煤量最多,中间2台给煤机的煤量最少,才能保证整个床上温度的均衡。
1.2床料和床压控制的特点维持相对稳定的床料厚度对循环流化床锅炉的安全稳定运行有着重要的作用。
根据经验,将床料厚度控制在850~1000mm之间为宜。
如果料层太厚,会加大布风板的阻力,床料分层严重,有可能会引起床下风室风道振动,增大风机的电耗,同时还容易造成局部流化状态恶化,导致结焦现象的发生;如果料层太薄,那么一次风会直接穿过,燃烧热量减少,运行不稳定,使带负荷能力受到影响。
所以,必须注意给煤量、排渣量的均衡及负荷所对应一次风量的控制。
1.3风机出力的平衡控制循环流化锅炉的总风量包括二次风量、一次风量、流化风量。
通过实践证明,在总风量中,三者的比例关系应控制在5∶4∶1。
在引风机的前馈控制中包含二次风机和一次风机开度指令的综合作用,而在引风机RB状态下联跳二次风机的同时要相应减少一次风机的出力。
循环流化床锅炉燃烧控制系统浅析
S c 科 i e n c e & 技 T e c h 视 n o l o g y 界 V i s i o n
机械与电子
循环流化床锅炉燃烧ຫໍສະໝຸດ 制系统浅析 杨 东海 【 内蒙古 蒙西 高新技 术集 团有 限公 司 , 内蒙古 鄂尔 多斯 0 1 6 0 1 4 )
图 1 燃烧 系统原理框图 2 . 1 锅炉负荷控制 系统 锅炉负荷控制 系统主要用 以维持主蒸汽压力 . 即通过调节 给煤 量 和配风来控制 主蒸汽压力 。 主蒸 汽压力设定值与实际测量值 之差通 过 P I D运算 后 . 结合汽包压力变 化和汽轮机一级前 后压 力比 . 产生锅 炉 负荷信号 . 并作为锅炉总风量和总煤量的控制指令 2 . 2 风量控制系统 C F B锅炉 的风量 控制包括总风量和一 、二次风量 的控制 ( 见图
在循环燃烧种与燃料种的硫化 物发生反应 , 达到最佳的脱硫效果 。 2 模 拟 量 控 制 系 统
由于 C F B锅炉和煤粉炉在汽水系统方面 的运行监视 与调整基本 相同 , 两者 的差异 主要 表现在燃烧系统 , 因此 , 对 C F B锅炉燃烧 及调 节机理理解是设计机理的理解是设计 自动控制系统的关键 。 下面主要 对与 C F B锅炉燃烧系统有 关的控制 回路就地控制原理进行说 明 C F B 锅炉燃烧系统原理见图 1 。
【 摘 要】 本文介绍大容 量和 高参数循环流化床锅 炉的结构 以及燃烧原理 , 并提 出一些控制策略和控 制方法。 【 关键词】 循环流化床锅 炉; 燃烧原理 ; 床 温控制 O 引言
循 环流化床锅炉 ( C F B) 作为一种新型燃烧设 备 , 它具 有高效低 污染 、 煤种适应 性好 。 负荷 调整范围宽 , 飞灰和炉渣 的含碳 量低 、 运行 稳定 . 并且对有害气体的排放进一步降低 、 环保效果 好等优点 , 因此 而 得到广泛 的推广和应用 . 发展前景广 阔。 不 同锅炉厂家生产的 C F B 锅 炉在结构 、 性能及调节手段等方 面存在一定的差异 目 前我 厂两 台锅 炉就是由东方锅炉厂生产 4 8 O T / h 超高压 C F B 锅炉 下面结合我厂锅 炉运行情况就大容量和高参数循环流化床锅 炉的燃 烧原理和控制 策 略作 一介绍 . 为今后我厂燃烧 自动的投入 . 进一步提高 自动投入 率 , 降 低工人 劳动强度提供理论参考 循 环流化床锅炉一般 由给料 系统 、 循环床燃烧室 、 高温分离 装置 、 循环物料回送装置 和尾部受热面f 有些炉型与返料机构结合设 置有外 置流化床换热器 ) 等组成 循环流化床锅炉燃烧 系统是 一个大滞后 、 强耦合的非线性 系统 , 各个变量之间相互影响 。有的被调参数同时受 到几个调节参数 的共同影响, 如床层温 度要 受到给煤量 、 石灰石供 给 量、 一次风量、 返料量及排渣量等多个参数控制 。 因此 , 在构造 C F B锅 炉控制方案时只有抓住主要矛盾 . 同时兼顾 各个次要矛盾 . 才 能构造 出满足系统要求 的控制策略 现在电力行业普遍采用将智能 自动化方法及策略结合实际经验 . 设计控制方案 . 同时也证明该方法行 之有 效 . 可广泛应用 于各 行业锅 炉的 自动控制系统
循环流化床锅炉热控控制分析
循 环流化床 锅炉与常 规煤粉 炉相 比最重要 的特 点就是 不需要加 脱硫系统 。 它本身为炉内脱硫方式 , 通过在炉 内直接投烧石灰石粉 的方 式, 利用高压硫化风 机的返料功能 , 使炉 内燃料充分燃 烧 , 并使燃烧过 程 中产生 的 s 0 与石灰石 粉充 分反 映 C C ,- a + O 煅 烧 反应 ) a O- C O C ( - } C O S ,1 0 ̄C S a + O+ / 2 a0( 2 化合反应 )从而达到有效脱 硫的效果 。 文以 , 本 济三电力有 限公 司 4 0/C B循环硫化床炉型为例来 说明循环流化床 4t F h 锅 炉控 制 方 面 的 特 点 。
1全 厂 概 况 .
济 三电力 有限公司是 目前 国内最大 的燃烧煤 泥的综合利 用电厂 , 我 厂主 要 设 备 技 术 参数 如 下 : 11 炉 型 号 、 .锅 型式 与 主要 参 数 锅炉型号: G 4 /37 H 一4 0l . 一LYM1 ; 3 锅炉型式 : 超高压 中间再热 、 单 汽包 自然循环 、 循环流化床锅 炉 ; 额定蒸发量 :4 t ; 4 0/ 过热器 出口汽压 : h 1.MP ; 37 a 过热器 出E温度: 4  ̄ 再热器进 口压力 : . Mp ; l 5 0C; 2 9 a 再热器进 6 口温 度 : 1% ; 热 器 出 口压 力 : . 5 a再 热 器 出 口温 度 : 4 ℃ ; 30 键词 ] 环硫化床 循
控制 系统
煤粉炉 二次风 由炉膛密相 区上部 四周 炉墙分层给入 ,确保煤粒在悬浮段 充分燃烧 。同时为启动燃烧器提供燃烧风。一部分二次风( 一般为一次 风 的 3 %) 5 还可作 为播煤 风和正压输煤 系统的密封风 。一次 、 二次风 率一般设计为 1 ~ :。 : 6 而一次风压一般为 1 ~ 3 P , 1 4 0 1 K a 二次风压 为 6 ~
循环流化床锅炉控制系统设计论文
循环流化床锅炉控制系统设计论文摘要:随着社会环保意识的增加,燃油燃气锅炉凭借其污染小、安全实用的特点取代了以往燃煤锅炉,燃油燃气锅炉的供热作用受到了人们广泛的关注。
通过对循环流化床锅炉控制系统的分析与设计,有利于循环流化床锅炉控制系统的安全可靠运作,使循环流化床锅炉控制系统拥有稳定、持续的发展前景。
1 循环流化床锅炉燃烧技术的概念循环流化床锅炉技术具有污染小、安全可靠、燃烧适应性广等特点,其根据自身优势活跃在工业锅炉及废弃物处理等领域,循环流化床锅炉技术拥有很大的商业发展空间。
循环流化床燃烧技术作为一种新型的燃烧技术,其燃烧系统较为复杂,燃料燃烧形成飞灰始终流动在锅炉燃烧系统当中,流动状态的燃烧飞灰浓度较大容易影响其他控制技术的发挥,所以在循环流化床锅炉工作的过程中还需要人工进行操作调节。
如何调节各个参数之间的影响,使其控制系统操作变得稍微简单一些,对循环流化床锅炉控制系统进行研究与分析,设计合理有效的循环流化床锅炉控制系统是目前需要解决的问题。
2 循环流化床锅炉控制系统的分析2.1 燃烧控制系统循环流化床锅炉燃烧控制系统要保证燃烧过程中热量与负荷相适应,减少燃料不必要的损耗,从而实现锅炉燃烧控制系统的安全及高效运行。
锅炉燃烧控制系统具体可表现为对稳定的蒸汽压力及料床温度、锅炉燃烧的经济与环保、控制炉膛压力及床高范围等方面的控制。
循环流化床锅炉燃烧机理比较复杂,各参数之间耦合关系难以控制,被调参数容易同时受到多个调节参数的影响,给操控和受控变量配对造成了困难,所以循环流化床锅炉自动化控制难于一般锅炉的控制。
目前设计的燃烧控制系统比较简单,在燃烧自动控制系统运作的过程中,容易受到各个环节的影响,导致燃烧自动控制系统无法发挥出自动化控制的效用,最后还是依靠人工手动操作控制系统完成。
主汽压力控制与床温控制是整个燃烧控制系统当中最关键的两个控制变量,改变控制方案使主蒸汽压力处于正常范围内,控制负荷要求及内扰的变化,促使循环流化床锅炉燃烧控制系统安全可靠的运行。
浅谈300MW机组循环流化床锅炉控制系统
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浅谈 "$$%& 机组循环流化床锅炉控制系统
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用,炉前煤斗里的煤经刮板给煤机送至位于炉膛两 侧回料装置的回料管线上共八个给煤口,即每个回 料阀返料腿上有两个给煤点,给煤随循环物料一起 分四点进入炉膛;另外从每个给煤机上再分别引出 一根给煤管线,分别送入两侧墙,每根给煤线回成 一个给煤点送入炉膛,并引入一次风作为播煤风, 以保证给煤在炉内的均匀扩散。在所有给煤管线上 均有冷二次风作为给煤密封风,以防止炉内正压烟 气返串入给煤机。根据锅炉负荷指令、炉温和床压 来控制炉膛的给煤量,通过改变给煤机转速和一次 风量的反馈信号来调节燃烧率。 !" !" !# 风量控制
制汽包水 位的平衡;在负荷超过某一值( 对应 的 给水流量需求接近调节阀 的最大通流能 力)且 汽 动给水泵尚未启动时,由电动调速给水泵来控制汽 包水位;在达到规定负荷时( 机组负荷达到 $% G "%H ) 运行人员可平滑地将汽动给水泵投入运行, 逐步由电动调速给水泵过渡到汽动给水泵来控制汽 包水位,并将控制切换至由汽动给水泵的运行来满 足负荷增加的要求。给水控制系统由主给水调节和 给水旁路调节二套自动调节系统组成。其中给水旁 路调节控制系统采用单 冲量调节方式( 应用 于低 负荷阶段) ,通过汽包水位实际值与设定值之间的 偏差控制给水旁路调节阀的输出,此自动系统一般 在锅炉启 动时负荷 小于 $%H 的情 况下投 入使用; 主给水调节则分为单冲量调节和三冲量调节二种控 制方式,其单冲量调节和三冲量调节( 三冲量 中 的蒸汽流量是采用经温度补偿的汽机第一级加上高 旁流量用作蒸汽流量信号,给水流量是经过温度补 偿的三重冗余给水流量、并加入喷水流量得出总给 水流量信号)的 控制切换通过 系统对锅炉运行 情 况进行判断后自行或手动无扰动切换,当蒸汽参数 稳定控制系统可以自动或手动切换到三冲量。若主 蒸汽流量或主给水流量的变送器出现信号故障时给 水调节自动切换至单冲量调节方式。 $8 $! 锅炉燃烧控制 $8 $8 ’! 给煤系统控制 给煤系统有四条刮板给煤机,采用前后墙回料 腿及侧墙的双六点给煤方式,炉前煤斗里的煤经给 煤机送至位于炉膛前后墙的回料管线和侧墙中部的 给煤管共 # I $ J $ I $ K ’$ 个给煤口,而进入炉膛 的给煤点为 & 点,所以 # 条给煤线为 ’%%H 互备
循环流化床锅炉系统控制
循环流化床锅炉自动化系统控制介绍200704091 循环流化床锅炉简介 (3)1.1 循环流化床锅炉特点 (3)1.2循环流化床锅炉工艺 (3)1.2.1循环流化床锅炉系统示意 (3)1.2.2循环流化床锅炉燃烧过程 (4)1.2.3循环流化床锅炉循环流化过程 (5)2 循环流化床锅炉控制 (5)2.1 燃烧系统分析 (5)2.2系统控制策略 (6)2.2.1锅炉负荷控制调节 (7)2.2.2燃料量调节系统 (8)2.2.3给煤量调节系统 (9)2.2.4总风量调节 (9)2.2.5一次风量调节系统 (10)2.2.6二次风量调节系统 (11)2.2.7二次风压调节系统 (12)2.2.8播煤风量调节系统 (12)2.2.9 J阀风量调节系统 (13)2.2.10石灰石给料量调节 (14)2.2.11点火增压风机风量调节系统 (15)2.2.12床层厚度调节 (15)2.2.13炉膛压力调节 (16)2.2.14给水调节 (17)2.2.15主蒸汽温度调节 (18)2.2.16冷渣器排渣温度调节系统 (19)2.2.17床层排渣管风量调节 (20)2.3 循环流化床锅炉安全保护(FSSS) (21)1循环流化床锅炉简介1.1 循环流化床锅炉特点循环流化床(CFB)燃烧技术作为一种新型成熟的高效低污染清洁煤技术,具有许多其它燃烧方式没有的优点。
1)循环流化床(CFB)属于低温燃烧,因此氮氧化物排放远低于煤粉炉2) 并可实现在燃烧过程中直接脱硫。
3)燃料适应性广且燃烧效率高,特别适合于低热值劣质煤。
4)排出的灰渣活性好,易于实现综合利用,无二次灰渣污染。
5)负荷调节范围大,低负荷可降到满负荷的30%左右。
1.2循环流化床锅炉工艺1.2.1循环流化床锅炉系统示意燃烧系统:给料、风室、布风板、燃烧室、炉膛气固分离系统:物料分离装置返料装置对流烟道:过热器、省煤器空预器风烟系统:汽水系统:1.2.2循环流化床锅炉燃烧过程CFB锅炉的燃料一般由煤和石灰石两部分组成,物料(煤粒和石灰石)由给料口进入炉膛密相区下部后,被高温物料包围而迅速着火,并在燃烧室中伴以高速风流在沸腾悬浮状态下进行燃烧。
循环流化床锅炉燃烧控制系统优化
循环流化床锅炉燃烧控制系统优化摘要:循环流化床锅炉是电厂生产中要用到的重要设备,由于其高效、节能、污染低的优点,近些年发展应用的较快。
但是其在使用过程中因为受到各种因素的影响,其燃烧效率没有完全发挥出来,在对其使用中,要对这些影响因素进行仔细分析研究,并进行有针对性的优化措施,只有这样才能将其节能优势充分发挥出来。
关键词:循环流化床;锅炉;燃烧优化一、循环流化床锅炉工作原理CFB锅炉燃烧系统中,煤仓中输送出来的燃煤首先被加工成一定粒度的煤粉粒,一部分通过给料机送到流化床的密相区进行燃烧,另一部分则进入稀相区继续燃烧。
燃烧所需要的一次风从炉膛底部通过布风板送入,二次风从炉膛的侧墙部送入。
炉膛四周会布置水冷壁,用于吸收燃料燃烧释放的热量。
循环灰分离器将大量高温固体燃料从烟气中分离出来,通过返料装置连续稳定的送到炉膛内继续燃烧,使燃料和脱硫剂多次充分的发生化学反应,实现较高的燃烧效率和脱硫效率。
燃料燃烧时产生的大量高温烟气依次经过热器、再热器、省煤器和空气预热器,最后通过尾部烟道进入除尘器进行除尘,由引风机通过烟囱排向大气中。
二、循环流化床锅炉的燃烧控制(一)床温(料层温度)的控制料层温度又被称为床温,指的是燃烧密相区内流化物料的温度,这个参数直接关系到锅炉能否安全稳定运行。
测定床温的时候一般采用不锈钢套管热电偶作一次组件,将其布置在燃烧室密相层中,距离布风板200~500mm,插入炉墙深度维持在15mm~25mm之间,且数量必须大于等于2只。
锅炉运行过程中不能忽视料层温度的监视,通常情况下需要将温度控制在850~950摄氏度,这是因为温度过低锅炉会出现灭火以及燃烧不稳等情况,并且这个温度区间也是最佳脱硫脱销温度,温度过高则容易出现高温结焦,造成锅炉出现停止运行的事故。
所以物料层的温度不能低于800摄氏度,最高则不能超过970摄氏度。
(二)二次风压控制系统二次风系统是CFB锅炉的重要系统。
二次风压的大小会直接影响主汽压力、主汽温度等重要参数,也极大影响着机组运行的经济性为了在机组升降负荷过程中获得更好的动态性能,达到二次风机出力的灵活性。
循环硫化床锅炉控制系统模版
循环硫化床锅炉控制系统模版一、引言循环硫化床锅炉是一种常用的燃煤锅炉形式,具有高效节能、环保等优点。
控制系统是确保循环硫化床锅炉安全、稳定运行的重要组成部分。
本文对循环硫化床锅炉控制系统进行详细的介绍和分析。
二、系统组成循环硫化床锅炉控制系统主要由以下几个部分组成:燃烧控制系统、炉温控制系统、炉压控制系统、给煤控制系统、引风控制系统、锅炉水位控制系统和排烟温度控制系统。
1. 燃烧控制系统循环硫化床锅炉的燃烧控制系统是根据给定的燃烧条件,控制燃料供给和风量调节等参数,以达到所需的燃烧效果。
该系统通常由燃烧器、燃料供给装置、风机和控制系统等组成。
2. 炉温控制系统炉温控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态,通过调整给煤量和引风量等参数,控制炉膛内的温度变化。
该系统通常由炉温传感器、温度调节器和控制系统等组成。
3. 炉压控制系统炉压控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态,通过调整引风和排烟风量等参数,控制炉膛内的压力变化。
该系统通常由炉压传感器、压力调节器和控制系统等组成。
4. 给煤控制系统给煤控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态,通过调整给煤量和给煤速度等参数,实现煤粉的稳定供给。
该系统通常由给煤器、给煤调节器和控制系统等组成。
5. 引风控制系统引风控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧需要,调整引风风量和引风压力等参数,以满足燃烧过程中的需求。
该系统通常由引风机、风门调节器和控制系统等组成。
6. 锅炉水位控制系统锅炉水位控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和水位传感器的反馈信号,通过调整给水量和排污量等参数,以保持锅炉水位的稳定。
该系统通常由水位传感器、水位调节器和控制系统等组成。
7. 排烟温度控制系统排烟温度控制系统是根据循环硫化床锅炉的负荷变化和燃烧状态,通过调整排烟风量和燃烧参数等参数,控制炉膛内的排烟温度。
该系统通常由排烟温度传感器、温度调节器和控制系统等组成。
《循环流化床锅炉过热汽温控制研究》范文
《循环流化床锅炉过热汽温控制研究》篇一一、引言循环流化床锅炉(CFBB)是现代工业中重要的能源转换设备之一,它通过高温、高压和连续运行的条件来实现高效发电。
在CFBB的运行过程中,过热汽温控制是一个关键的环节,直接关系到锅炉的稳定性和安全性。
本文旨在探讨循环流化床锅炉过热汽温控制的相关研究,以期为实际工业应用提供理论支持。
二、循环流化床锅炉的工作原理及特点循环流化床锅炉是一种新型的燃烧设备,其工作原理是利用高温烟气将燃料颗粒在流化床内进行燃烧,通过燃烧产生的热量将水加热成蒸汽,进而驱动汽轮机进行发电。
其特点包括燃烧效率高、燃料适应性广、环保性能好等。
然而,由于CFBB的运行环境复杂,过热汽温的控制难度较大。
三、过热汽温控制的重要性过热汽温是CFBB运行过程中的一个重要参数,它直接关系到锅炉的稳定性和安全性。
如果过热汽温过高或过低,都会对锅炉的运行产生不利影响。
过高的过热汽温可能导致蒸汽管道的损坏和汽轮机的故障,甚至引发安全事故;而过低的过热汽温则会影响蒸汽的焓值和做功能力,降低锅炉的效率。
因此,对过热汽温进行精确控制具有重要意义。
四、循环流化床锅炉过热汽温控制的研究现状目前,针对循环流化床锅炉过热汽温控制的研究主要集中在以下几个方面:一是优化控制系统算法,以提高控制精度和响应速度;二是引入先进的智能控制技术,如模糊控制、神经网络控制等;三是通过调整燃料配比、改变烟气流量等方式来改善燃烧过程,从而实现对过热汽温的有效控制。
此外,还有学者从机理角度出发,研究CFBB的燃烧过程和传热过程,以揭示过热汽温的变化规律。
五、循环流化床锅炉过热汽温控制的策略与方法针对循环流化床锅炉过热汽温的控制,本文提出以下策略与方法:1. 优化控制系统算法。
采用先进的控制算法,如预测控制、自适应控制等,以提高控制系统的精度和响应速度。
同时,通过实时监测和反馈调整,实现对过热汽温的精确控制。
2. 引入智能控制技术。
利用模糊控制、神经网络控制等智能控制技术,根据CFBB的运行状态和外部环境变化,自动调整控制参数,以实现对过热汽温的有效控制。
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循环硫化床锅炉控制系统
的探讨详细版
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循环硫化床锅炉控制系统的探讨详
细版
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煤的循环硫化床燃烧,是20世纪60年代开始发展起来的新型燃煤技术,由于其燃料适应性广、燃烧效率高、氮氧化物排放低、负荷调节比大以及负荷调节快等优点而越来越得到广泛应用,特别是近10来为了有效保护环境而迅速发展起来的环保型电站锅炉。
然而这种燃烧方式的燃烧机理十分复杂,循环硫化床锅炉的设计尚处于经验设计阶段,系统中变量之间的耦合比较紧密,而且具有严重的非线性。
循环硫化床锅炉热工自动控制方面的问题已成为其推广应用的主要障碍,循环硫化床锅炉的运行自动化已成为其走向实用的关键之一。
1 存在的问题
循环硫化床锅炉自动控制的实现并不是轻而易举的事情,还存在诸多问题需要探索、研究,总结如下:
a)循环硫化床锅炉是一个分布参数、非线性、时变、多变量紧密耦合的控制对象,其自动控制系统需要完成较之一般锅炉更复杂的控制任务;
b)采用现代控制理论的基础是要求描述被控对象特性的较为精确的数学模型,然而由于循环硫化床锅炉燃烧特性的复杂性,使得建立其数学模型成为一件十分不易的事情;
c)由于循环硫化床锅炉燃烧的复杂性和特殊性,使得实现其自动控制变得十分困难,对一般锅炉和其它过程控制对象行之有效的常规控制方法,已难以保证循环硫化床锅炉各项控制指标的实现。
鉴于存在的上述问题及原因,研究一种适合该炉型的控制方案具有十分重要的现实意义。
2 控制系统设计及特点
循环硫化床锅炉不同于煤粉炉和燃油锅炉,其控制回路多,系统比较复杂,控制系统设计一般包括以下主要回路:汽包水位控制;过热汽温控制;燃料控制;风量及烟气含氧量控制;炉膛负压控制;料床温度控制;料床高度控制;二级返料回料控制。
对于汽包水位控制和过热汽温控制特性与通常的煤粉炉和燃油锅炉相同,在此不予以分析,只对与循环硫化床锅炉燃烧相关的控制系统的特点进行分析。
循环硫化床锅炉燃烧过程自动控制的基本任务是使燃料燃烧所提供的热量适应锅炉蒸汽负荷的需要,同时还要保证锅炉安全经济运行,燃烧控制系统的任务归纳起来有如下几个方面:
a)维持汽压稳定。
汽压的变化表示锅炉的蒸汽量与负荷的耗汽量不相适应,需要相应地改变燃料的供应量,以改变锅炉的蒸汽量;
b)保证锅炉燃烧过程的经济性。
改变燃料量的同时,相应地调节送风量,使之与燃料量匹配,保证锅炉燃烧的经济性;
c)引风量与送风量相配合以保证炉膛压力在正常的范围内,保证锅炉的安全运行;
d)料床温度是一个直接影响锅炉能否安全连续运行的重要参数,同时也直接影响锅炉运行中的脱硫效率及NO2。
的产生量。
通常情况下856℃床温是炉内脱硫的最佳温度,同时NO2的产量也较低。
床温过低不但使锅炉效率下降,而且运行不稳定容易灭火;床温过高会使脱硫效率下降、NO2产量大大增加,同时容易造成炉膛料床结焦,无法循环硫化燃烧
而停炉。
由此可见,料床温度是循环硫化床锅炉运行极为重要的参数;
e)料床高度控制也与锅炉安全连续运行密切相关,料层太厚,会把一次风的“风头”压住,使炉料不能达到完全硫化状态;料层太薄,不仅不满足负荷要求,而且会使一次风穿透料层吹灭炉火;
f)二级返料回料控制将直接影响锅炉的循环倍率,也对床温有一定的影响。
循环硫化床锅炉是一个典型的多变量被控对象,但由于对它的系统的研究刚刚起步,还缺乏经验及深人的了解,所以在设计、分析、研究其控制系统时仍采用传统的方法。
目前循环硫化床锅炉燃烧控制系统设计仍采用常规PID控制,通常由燃料控制、总风量控制、一次风控制、二次风控制、燃烧室负压控制、床温控制、料床高度控制、二级返料回料控制等
8个有机联系的控制单元构成。
即人为地把被控对象分成许多单变量系统进行控制,这种控制方法虽然简单、易行,局部分析是合理的,但整体考虑会存在许多问题,对进一步提高自动控制水平将存在很大的局限性,有的甚至不能满足机组的正常运行。
3 研究方向及具体内容
近年来的研究及应用情况表明,由于循环硫化床锅炉燃烧系统的复杂性,特别是各控制变量之间的紧密耦合,常规的控制方法很难满足循环硫化床锅炉的自动运行及自动控制水平的进一步提高,因此,在对循环硫化床锅炉燃烧系统深入研究的基础上,采用先进控制理论,实现全局最优地采用多变量控制的先进控制方法具有非常重要的意义,也是当今热控领域重大研究课题之一。
3.1 数学模型的完善和定量化
进行循环硫化床锅炉动态多变量数学模型的完善和定量化,确定锅炉各变量之间的量化耦合关系,为控制系统中控制量、被控量和干扰量的确定以及控制框架的构筑提供数学依据;为解耦控制的实施提供可靠数据;为控制系统参数的设定提供指导。
3.2 控制规律研究
结合锅炉运行方式,对循环硫化床锅炉的控制规律进行研究,以确定大体的控制策略。
前面已经提到循环硫化床锅炉具有燃料适应性广、燃烧效率高、高效脱硫、NO2排放率低、炉膛面积小、负荷调节比例大、负荷调节速度快等特点。
但其燃烧机理非常复杂,炉内的传热就包括气体与固体颗粒间的传热、床层与水冷壁间的传热、床层与炉内埋管的传热以及旋风分离器或一次风分离器内的传热等四种,其中悬浮物影响传热;硫化速度通过影响悬浮物密度从而影响
传热:传热表面垂直长度以及床温都对传热有很大影响。
循环硫化床锅炉这种结构上的特殊性和燃烧机理的复杂性,使其在控制上较其它炉型复杂。
除常规控制量以外,该炉型要求对料床温度和料床高度进行控制,其中料床温度是循环硫化床锅炉控制中最重要的参数。
在循环硫化床锅炉控制中,由于一次风的改变对床温的影响比给煤量对床温的影响大,因此采用一次风作为调节床温的控制变量,用调节给煤量来满足负荷的要求。
但是,改变给煤量将直接影响炉膛温度,所以给煤量与一次风是2个耦合非常紧密的控制量。
在循环硫化床锅炉燃烧控制系统中,如何协调这2个变量,实现自动控制。
是控制方案研究的重点所在。
调节锅炉负荷必须通过调节炉内传热方式来实现,也就是调节一次风量,以改变炉膛内的固体浓度分布。
同时,一次风作为床温的主要控制量,还必须兼顾床温调节。
由于在循环硫化床锅炉内气、固混合比较均匀,温度场分布较好,入炉煤能够迅速燃烧,因而较其它炉型滞后较小,所以通过给煤是调节负荷的热平衡较为合理。
3.3 控制方案
在上述两项研究成果的基础上.将常规控制方案和先进控制理论有机结合起来,研究一种综合性的循环硫化床锅炉燃烧控制方案。
近年来,模糊控制技术获得了长足的发展,也出现了不少成功应用的范例,实践证明,模糊控制能够对时变、非线性和复杂的被控对象进行较为有效的控制,但模糊控制规则的获取受专家的经验和知识水平
的制约,进而影响模糊控制的效果,而且模糊控制本身不能消除静差,再者PID控制在工业现场中有着成熟的应用,并占有主导地位,这使得模糊控制既不可能也没有必要完全替代PID控制。
为此,应用模糊控制理论对常规PID进行改进,并与模糊控制有机结合起来,形成一种“综合性控制方案”,再配合多种前馈控制方案,应用于循环硫化床锅炉燃烧系统这一非线性复杂对象,将达到满意的效果。
4 结论
循环硫化床锅炉燃烧控制系统研究的目标,就是在大量现场试验的基础上,对其动态多变量数学模型进行完善和量化,确定各变量之间的量化耦合关系,结合锅炉运行方式,对循环硫化床锅炉的控制规律进行研究,并在常现的反馈、前馈PID控制结构的基
础上,引用模糊控制理论形成一种综合性的循环硫化床锅炉燃烧控制方案,并在实际应用中逐步完善。
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