基于辐射能信号的锅炉燃烧调节系统研究

通过辐射能信号能够更加直接地反映燃料量或者燃烧品质的改变。采用基于辐射能信号的锅炉燃烧调节系统设计思想,通过对常用的几种锅炉燃料控制系统的分析比较,表明提出的以主蒸汽压力为主调参数、以炉膛总辐射能为副调参数的串级燃烧控制策略是可行的。仿真实验研究以及开原热电厂的实际控制效果证实了该方法的实用性和优越性。     

600MW燃煤电站锅炉效率和NO_x排放浓度多目标优化

<正>1锅炉效率和NOx排放浓度影响因素分析影响锅炉效率和氮氧化物排放浓度的因素很多,包括过量空气系数,炉膛烟气含氧量,主蒸汽流量、温度、压力和再热蒸汽温度,排烟热损失等。锅炉工质吸热量常用主蒸汽流量、给水温度与主蒸汽温度等参数表征,所以将上述3个参数作为模型的输入。超临界锅炉变压运行中,常用调节煤水比参数来调节锅炉燃烧状态,所以用总燃料量和主蒸汽流量来表征煤水比对锅炉效率和氮氧化物的影响。各风量的大小对炉膛温度场及空气动力     

基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的锅炉控制系统

针对火电机组锅炉控制系统由于燃烧过程滞后而导致的主蒸汽压力波动大等问题,提出了一种新型的锅炉控制系统。利用改进线性自回归预测算法及燃烧状态观测器,分别从压力变化及燃烧过程角度对燃料量需求值进行修正,将修正信号作为前馈引入锅炉控制系统以提高机组主蒸汽压力的稳定性。以可编程控制器作为硬件平台,依据自动发电控制（AGC）考核内容在APROS仿真平台上针对某300 MW机组的高低负荷段分别进行10%MCR和5%MCR单向升降负荷试验,结果表明,基于动态线性自回归预测及燃烧状态观测器的新型锅炉控制系统在提高机组负荷响应速度的同时保证了主蒸汽压力良好的跟随性,提高了机组的AGC响应能力和品质,具有一定的工程应用价值。     

基于CARIMA模型的锅炉燃烧控制系统设计及优化

针对燃煤锅炉实际运行工况,建立了锅炉燃烧系统的受控自回归积分滑动平均(CARIMA)模型,并对该模型设计了模糊预测控制器,根据广义预测控制(GPC)的自校正多步预测和反馈校正等特点,将模糊控制作为广义预测控制的校正调节;将锅炉燃烧控制系统划分为燃料量、送风量、炉膛压力3个控制子系统,采用模糊PID控制器对各控制子系统进行了优化.结果表明,优化后的燃料量控制系统在保证控制精度的基础上,使系统响应较平稳,跟踪速度更快;优化后的送风量和炉膛压力控制系统调节时间短,超调量和稳态误差均为0,且具有很强的抗干扰能力.     

基于辐射能信号的机组负荷及燃烧控制优化研究

炉膛辐射能信号能够快速准确地反映进入炉膛的燃料量变化。针对锅炉燃烧控制对象的大滞后特性，提出基于辐射能信号的燃烧控制系统优化方案。该方案利用红外辐射能信号能够快速反应炉内热量的特点，将其作为一个提前反馈量，接入DCS锅炉主控模块中，克服燃料侧干扰引起的锅炉主蒸汽压力以及流量的波动，保证汽机运行的稳定性。通过闭环控制实施对燃烧的优化，能够提高机组的负荷响应能力。     

FW亚临界锅炉炉膛压力控制系统

ＦＷ亚临界锅炉炉膛压力控制系统江苏利港电厂夏安炉膛压力控制系统的主要目的是维持炉膛压力在一定的范围内，以保证锅炉设备安全运行。运行实践表明，当锅炉燃烧系统发生异常情况或故障时，最先反映出来的就是炉膛压力的变比，然后才是汽泡水位、蒸汽流量等指示的变化。...     

亚临界锅炉运行调整中的注意事项

针对亚临界锅炉运行调整相对复杂,调整时不确定因素较多等问题,提出了火电厂亚临界锅炉在启炉、运行调整及停炉中的注意事项,在锅炉运行调整中,保持炉膛负压及主蒸汽温度压力稳定,加负荷时先加风量后加燃料,减负荷时先减燃料后减风量,以保证锅炉安全稳定运行。     

超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计

自适应控制具有良好的鲁棒性,调节速度快和抗干扰性能优越。超临界机组燃烧系统是复杂非线性时变系统,针对火电厂超临界机组燃烧系统的特点采用自适应控制系统结构实现对锅炉燃烧系统的优化控制,保证系统运行的高效性和稳定性。通过燃烧自适应控制系统的仿真实验,可以证明能够有效地解决系统变量之间的耦合关系。能够根据当前负荷的变化做出相应的控制,做到稳、快、准地实现主蒸汽压力有效的调节,保证燃料的充分燃烧,使炉膛负压在规定的范围内变化。在煤质和设备特性发生变化时能保证稳定工作且大大提高燃烧效率。使复杂生产过程控制在最佳运行状态,降低煤耗,保证系统的安全性与可靠性。     

循环流化床锅炉燃烧系统的动态特性研究

依据于大量变工况试验所获得的75t/h循环流化床锅炉固体物料浓度沿炉膛高度的分布曲线,在分析不同负荷下各流动区域出口固体物料浓度及其平均固体物料浓度随运行主导因素(运行风速)变化规律的基础上,建立了数学模型并研究循环流化床锅炉燃烧系统的动态特性,仿真研究了主蒸汽压力、床温、炉膛出口烟气含氧量、料层差压随给煤量、一次风量、二次风量、排渣率及燃烧率的阶跃响应,其结果和试验及相关研究成果基本一致。同时仿真研究了主蒸汽压力随汽机调门开度的阶跃响应。文中给出了可用于控制系统设计的燃烧系统的传递函数阵,分析了影响动态特性的因素,为循环流化床锅炉燃烧系统的控制策略研究建立了平台。     

660MW超超临界机组协调控制系统优化

某火电厂660 MW超超临界机组原协调控制系统投入时,存在主蒸汽压力、主蒸汽温度、炉膛压力等关键参数波动大等问题。对机组的自动发电控制(AGC)及一次调频控制、锅炉主控、汽轮机主控、自适应变负荷前馈、燃料控制、风烟控制、汽温控制等关键系统进行全面优化,优化后机组投入AGC。实际运行数据表明：优化后的协调控制系统具有调节响应速度快、负荷动态偏差小,以及主蒸汽压力、主蒸汽温度、炉膛压力等关键参数波动小等特点,机组可以安全稳定运行。     

循环流化床锅炉燃烧系统优化控制研究

循环流化床锅炉燃烧被控对象有着非线性、时变性及多变量强耦合的特点,寻常的控制方式难以达到理想的控制效果。通过利用一次风调节的快速性来控制床温,利用调节给煤机的供给速度来控制主汽压,以此对原有DCS中床温控制回路和主蒸汽压力控制回路的SAMA图进行优化,并将前馈补偿控制的原理运用在燃烧系统控制中。结合上述控制方案,利用粒子群优化算法,对控制器参数进行优化。通过对优化前后的控制效果图进行比较,优化后的控制系统不仅能提高锅炉控制系统的自动化水平,还对减排降耗提高能源利用率具有重要意义。     

超临界机组燃烧自适应优化控制系统的设计

自适应控制具有良好的鲁棒性,调节速度快和抗干扰性能优越。超临界机组燃烧系统是一个复杂非线性时变系统,针对火电厂超临界机组燃烧系统的特点采用自适应控制系统结构实现对锅炉燃烧系统的优化控制,保证系统运行的高效性和稳定性。通过燃烧自适应控制系统的仿真实验,证明该方法能够有效地解决系统变量之间的耦合关系。能够根据当前负荷的变化做出相应的控制,做到稳、快、准地实现主蒸汽压力有效的调节,保证燃料的充分燃烧,使炉膛负压在规定的范围内变化。在煤质和设备特性发生变化时,系统能保证稳定工作且大大提高了燃烧效率。这种控制方法能使复杂生产过程控制在最佳运行状态,降低煤耗,保证系统的安全性与可靠性。     

循环流化床锅炉主蒸汽压力控制系统优化

针对循环流化床锅炉的燃烧特点,以主蒸汽压力为被控对象对燃烧控制系统进行优化.优化的特点是将常规的比例积分微分(proportional plus integral plus derivative,PID)控制与模糊控制相结合,在PID调节的基础上,采用模糊推理的思想,根据不同的主蒸汽压力偏差和偏差变化率对PID控制器的...     

基于多尺度相关分析的锅炉燃烧状态分析

锅炉燃烧状态的分析对火电机组低负荷安全运行至关重要,但目前对此缺乏直接有效的测量手段。本文借鉴小波分析思想,设计了惯性多尺度滤波器组,将表征锅炉燃烧状态的信号分解为不同频率尺度的分量,求取不同信号的各分量之间的相关系数矩阵,分析影响燃烧状态的因素。实例分析结果表明,总燃料量低频分量和火检强度低频分量高度相关,总燃料量中频分量和炉膛压力低频分量高度相关,平均火检强度中频分量与炉膛压力低频分量显著相关。据此,提出一种利用燃料量、炉膛压力和火检强度综合分析锅炉燃烧状态的方法,即通过燃料量和火检强度的低频分量分析燃烧状态的变化趋势,通过平均火检强度和炉膛压力分析整个炉膛燃烧状态的波动情况,通过单个或各层火检强度辅之以炉膛压力分析炉膛局部的燃烧状态。     

改进型DEB协调控制在大迟延控制对象上的应用

针对神华陕西国华锦界能源有限责任公司(锦界电厂)3号亚临界600MW机组燃料量对主蒸汽压力变化响应的纯迟延长、惯性大的特点,将原机组协调控制系统的单纯直接指令平衡(DIB)控制系统前馈-反馈调节结构优化为改进型直接能量平衡(DEB)控制系统+动态预超调燃料前馈控制结构。应用结果表明,改进后的协调控制系统克服了机组的大迟延环节对主蒸汽压力调节的影响。当机组负荷指令变化时,控制系统快速改变汽轮机调节阀开度,从而消除或减小了锅炉主控对负荷变化响应的迟延;通过合理配置较大比例的动态预超调燃料前馈量,及时提高锅炉蓄热量,减小了主蒸汽压力的动态偏差。DEB控制系统在主蒸汽压力变化前通过锅炉热量信号动态预调节燃料量,使主蒸汽压力快速跟踪其设定值,对长迟延、大惯性系统具有较好的适应性。     

3台并列运行锅炉主蒸汽压力控制系统的设计与应用

在广州造纸厂自备热电站母管主蒸汽压力控制系统的设计中，根据热控系统的结构分析出锅炉各种可能的运行方式，按照能量平衡原则设计母管制运行方式和单元制运行方式下主蒸汽压力的控制逻辑。由于是通过调整锅炉燃烧率来稳定母管主蒸汽压力的，所以详细介绍了母管制运行方式和单元制运行方式下燃烧率控制指令传递函数的计算公式。实际运行情况表明，该控制系统运行良好。     

炉膛火焰图像数字技术在电厂锅炉燃烧优化控制中的应用

在大型电厂锅炉上．采用计算机图像采集处理技术将炉膛看火电视装置获取的图像信号转化为数字信号，通过计算机处理获得相应的温度图像，并在图像显示器上显示，给出燃烧状态综合监视图．为运行人员提供操作指导针对电厂燃煤机组锅炉主蒸汽压力的滞后特性．首次从检测到的火焰图像中提取炉膛辐射能信号代替热量信号,以提高锅炉主蒸汽压力的稳定性,改善机组的负荷响应速度,同时,通过燃烧调整,找出最佳运行工况,优化燃烧,达到降低机组NOx排放量,提高锅炉效率的目的.     

450 t/ h CFB锅炉协调控制系统分析与改进

CFB(循环流化床)锅炉是新一代高效、低污染清洁型燃烧锅炉,在国内得到广泛应用。但CFB锅炉发电机组自动控制系统尤其是协调控制系统设计不成熟,投运一直是个难题。在分析河北省保定热电厂原协调控制策略的基础上提出了改进措施:完善了一次调频功能;设计了汽机侧的“压力偏差回拉功率”回路,以限制汽机侧调门的动作速率;将直接能量平衡策略改为间接能量平衡策略;为克服锅炉燃料调节的滞后性使用了燃料前馈。最后对改进后系统的调节性能进行了评价。     

基于辐射能信号的机组负荷及燃烧控制优化

针对锅炉燃烧控制对象的大滞后特性,提出基于辐射能信号的燃烧控制系统优化方案.该方案利用红外辐射能信号快速反应炉内热量的特点,将其作为提前反馈量,接入DCS锅炉主控模块中,克服燃料侧干扰引起的锅炉主蒸汽压力及流量的波动,保证汽机运行的稳定性.通过闭环控制实施对燃烧的优化,能够提高机组的负荷响应能力.     

电站锅炉燃烧控制的新方法──能量平衡法的研究

针对电站锅炉燃烧自动控制系统的投入，提出一个全新的最佳燃烧控制系统，使燃料进入炉膛得到完全的燃烧，减少结焦等运行事故，提高锅炉燃烧效率，节约能源。