锅炉控制系统论文过程控制系统论文.doc

《锅炉控制系统论文过程控制系统论文.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、锅炉控制系统论文过程控制系统论文电站锅炉燃烧优化控制系统的应用　　摘要：随着电力市场竞争的不断加剧，热电厂要不断降低生产成本用以提高其产品竞争能力，同时随着国家对电站NO排放的进一步限制，降低污染排放也是当前电厂要面临的重要问题。由于电站锅炉燃烧优化技术能有效地提高机组运行效率，降低发电成本，并且能有效的减少NO的排放，因此得到广大发电厂的普遍关注。就这一技术在我国的研究、应用和发展情况做阐述，简要说明其实现的原理和应用情况，最后对这一技术应用遇到的问题进行全面的总结。　　关键词：燃烧优化；原因；原理

2、；运用　　电站锅炉燃烧优化控制指通过一系列先进建模、优化和控制技术，在不改变锅炉设备的前提下，利用锅炉运行数据和集散控制系统，通过一系列先进建模、优化和控制技术，提高锅炉运行效率，降低NO的排放。根据锅炉运行经验我们知道，锅炉的运行效率和NO的排放受到诸多因素影响，包括负荷、煤质、煤粉细度、一次风量、二次风量、磨煤机出口温度、给粉机偏置、烟气含量等因素影响。在煤质、负荷不变的前提下，我们通过改变一次风量、二次风量、磨煤机出口温度、给粉机偏置、烟气含量等因素，实现多目标优化，提高锅炉运行效率，降低NO的

3、排放。　　1、使用锅炉燃烧优化控制系统的原因　　政治层面：　　1)国家要求节省能源，降低NO的排放；　　2)企业要求增加利润，提高企业竞争力。　　技术层面：　　1)煤质多变，负荷多变，锅炉经常偏离最佳燃烧状态；　　2)充分利用信息技术实现精益生产，超越原来的粗放式控制；　　3)锅炉燃烧优化控制是热工自动化的发展方向。　　2、国内燃烧优化控制技术的研究和应用情况　　2.1　我国早期的锅炉优化控制技术　　烟气含氧量是影响NO排放和锅炉燃烧效率的关键参数，它代表了锅炉燃烧的风煤比。因此我国国内早期的锅炉燃烧

4、优化控制主要是对锅炉烟气含氧量的在线寻优控制。但由于早期锅炉的可控性差，而且各种测量分析仪表比较粗糙，因此当时的燃烧优化控制系统只是利用锅炉的效率与烟气含氧量成凸的二次曲线关系，通过改变一关系曲线，以提高锅炉运行效率，实现锅炉的最佳燃烧效率，从而达到对烟气含氧量进行燃烧优化控制。　　2.2　闭环均衡燃烧控制系统　　国内另一种燃烧优化控制的技术为闭环均衡燃烧控制系统(BCCS)。该系统由总给粉量为调节手段、以主蒸汽压力为被调节量的主调节系统和以煤粉浓度为被调节量、给粉机转速为调节手段的若干个副调节系统组

5、成的一个闭环控制系统。它采用一次风管煤粉浓度作为反馈信号，通过对的煤粉浓度控制，达到优化燃烧的目的，从而实现燃烧优化控制。目前已在国内多家电厂应用，起到了燃烧优化控制的效果。但是系统的燃料分配不均，容易造成燃烧的不稳定，可靠性不高。　　2.3　我国电站锅炉燃烧优化控制软件　　我国拥有世界上最多的燃煤电站机组，但是我国电站锅炉普遍存在负荷大范围变化和煤质多变的问题。因此很多燃烧优化软件的适应性差，尽管一些进口软件的性能不错，但是进口价格昂贵，增加了成本。要想实现降低锅炉运行成本、减少No的排放，使锅炉运

6、行效率达到最佳的目标。我们就要针对我国电站锅炉的运行特点，研究适合我国锅炉燃烧优化控制的软件。首先，针对煤质多变的问题，我们可以通过设置锅炉燃烧煤质自动辨识程序，使锅炉在不同的煤质下表现不同的燃烧特性，进而进行相应的优化控制；其次，我们知道锅炉燃烧是一个非线性的动态过程，我门口有通过建立能自适和自动更新的模型，从而实现锅炉机组在动态变化过程中长期有效的燃烧优化控制系统，解决负荷大范围变化的问题。　　3、应用中的难点分析　　1)测量问题　　飞灰含碳的测量是锅炉效率计算的关键点，目前国内一般都安装了氧化锆

7、氧量计来进行烟气含氧量的实时测量，但是普遍存在测量误差大、短时间内波动大的问题，这严重影响了锅炉效率计算的准确性和闭环控制的效果，也成为锅炉运行优化控制的一大障碍。要实现No的闭环控制，又要求No的精确和快速测量，要使用烟气分析仪表，但是这种设备的价格比较贵，运行维护工作量大，成为燃烧优化控制的又一个难题。　　2)自适应建模很有必要　　由于煤质不稳定，再加上锅炉在运行中积灰、结渣以及锅炉检修等因素的影响，导致在性能试验数据基础上建立的锅炉模型失配严重，所以如何利用最新的燃烧数据进行模型的在线自适应修正

8、显得格外重要。　　3)如何保证燃烧稳定下实现最大范围的寻优　　由于近年煤炭资源的紧缺，煤质经常得不到保证，因此燃烧稳定性往往被优先考虑。但寻优范围太广，将可能影响燃烧的稳定性；可燃烧优化控制的寻优范围太窄，优化后效果可能会不明显。这使得燃烧优化控制软件需要对燃烧的稳定性进行充分考虑，而不只是简单的性能目标的寻优问题。　　4、结　论　　随着自动化理论的发展、计算机水平的提高以及非线性建模技术多变量预测控制技术等的使用，研究、开发和完善符合我国电站锅炉实际运