循环流化床锅炉集散控制系统

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1、循环流化床锅炉集散控制系统和秋鹏，喻寿益(中南大学信息科学与工程学院，湖南长沙410083)摘要：依据循环流化床锅炉动态模型，提出模糊控制思想。采用先进的DCS锅炉控制系统，结合实际说明DCS在线投运、无扰切换等具体解决方案。关键词：循环流化床；DCS；模糊控制；锅炉控制中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号：TheResearchOfCirculatingFluidizedBedBoilerControlTechnologyHeQiu-PengYUShou-yi(SchoolofInformationScienseandEngineering，CentralSo

2、uthUniversity,Changsha410083,China)Abstract:Thedynamicproperticsofthecirculatingfluidizedbedboilerwereanalyzedtodevelopanewcontrolsystembasedonfuzzycontroltheory.TheboilercontrolsystemadoptsadvancedDCS.Thearticlediscussesthedesignofautomaticcontrolsystemofboiler,anddescribestherunningoft

3、heDCSandtransformingofuninterferes.Keywords:circulatingfluidizedbedboiler;DCS;fuzzycontrol;boilercontrol循环流化床锅炉(简称CFBB)技术是七十年着炉内结焦和灭火与否，所以床温控制在CFBB代发展起来的新技术，以其燃料适应性广、燃烧中至关重要。（3）影响床温的多变量强耦合，动效率高、低污染、负荷调节范围宽等优点而得到一个变量同时影响几个变量，增加了控制难度。广泛应用。CFB不同于一般锅炉，其动态过程复（4）CFBB启停方式、顺序和炉膛内安全监视控杂，影响因素多且燃烧系

4、统与汽水系统具有强耦制系统都有别与常规锅炉，有特殊的要求。合关系，故此常规控制方法很难实现锅炉参数的控制系统包括两大系统：汽水控制和燃烧控稳定控制。制系统。汽水系统分为三个子系统：汽包水位调目前的循环流化床的DCS控制大多采用传统节系统、主蒸汽温度调节系统和主汽压力调节系的PID控制方式或者手动控制方式。实际运行情统。燃烧控制系统包括：床温调节系统、播煤风况表明，锅炉控制主要依赖于运行人员的操作经调节系统、引风量调节系统、床层厚度调节系统验。根据这一基础，将运行人员的宝贵经验归纳和返料调节系统等五个子系统。控制系统见下图。成模糊推理规则，采用模糊控制，使自动控制系统按照

5、运行人员的经验进行控制，降低运行人员汽水控调节给水流量循[1]汽包水位给定的劳动强度，提高系统运行的稳定性和经济性。制系统调节减温水量环主汽温度给定1CFBB控制对象特性及工作原理流CFBB与常规锅炉控制对象相比，其汽水控制调节给煤量化主汽压力给定系统与常规锅炉无异，主要不同点在于燃烧子系燃烧控调节一次风量床床层温度给定统，其主要特点为：（1）燃料颗粒大，燃烧速度分离器底压给定制系统调节返料量锅慢、时间长，具有较大滞后性。（2）为达到较好风室压力给定调节排渣量炉的脱硫效果，需把床温控制在8500～900℃。燃炉膛负压给定调节播煤风量料量、石灰石量一次风和二次风等都对床温

6、控制有影响；此外床温传感器受到大颗粒燃料介质流图1控制系统控制原理图动影响，易受损，测量不准确；床温高低还决定鉴于以上控制难点，所以在设计控制系统时时增加转速。由于炉床温度只要调节在允许的范必须考虑内部的耦合性，同时还要克服大滞后的围内即可，因此比例调节器采用阀值控制。将比影响，避免出现系统振荡。此外还要深入分析各例调节器的输出作为主蒸汽压力控制回路的输出[3]回路的过程特点，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，补偿。[2]以提高系统的实用性。主汽力给定给煤机转速2控制思路分析＋＋自学习给煤调模糊控制因其可以模仿人类的控制经验，鲁燃烧系统－模糊控制器－节机构棒性好而非常适用于C

7、FBB这种大滞后、非线性的高温过热器控制对象，因此各控制回路均采用模糊控制器。P入口温度2.1模糊控制器主蒸汽压力模糊控制系统的核心是模糊控制器，如下图受热面床温虚线所示。误差e和误差的变化ec作为控制器的输入，输出变量采用控制量u。首先根据系统图3主汽压控制回路采样得到系统输出值，计算模糊控制器所需要的2.1.2主蒸汽温度模糊控制器的设计输入值，将输入变量的精确值模糊化为模糊量;针对CFB锅炉主汽温度对象控制品质要求，然后根据输入变量(模糊量)和模糊控制规则，按保证主蒸汽出口温度为530-545℃。模糊推理规则计算输出量；最后模糊输出量