300MW 循环流化床控制.ppt

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1、300MW循环流化床机组控制技术应用研究2008年4月刘友宽流化概念当流体向上流过颗粒床层时，其运动状态是变化的，当流速增加到摩擦力使颗粒在床层中自由运动，具有许多类似液体性质，称流态化概述300MWCFB机组国内的应用情况300MWCFB机组控制难点分析首台国产化300MWCFB机组的工程建设概况300MWCFB机组的控制技术特点CFB锅炉概述双布风板、单炉膛外置床技术灰循环回路和分离器给煤系统和脱硫系统防磨与绝热措施300MW循环流化床（CFB）锅炉控制对象300MWCFB锅炉工艺简图300MWCFB机组的控制技术特点3

2、00MWCFB机组控制技术特点采用DCS作为主控系统针对控制对象的大滞后、控制对象的强耦合、非线性的控制策略300MWCFB机组特殊控制应用技术简介主汽过热度、参数变化率实时计算方法防止模拟量测温保护误动的自定义模块实现方法复杂参数的计算软光字牌实现方法DCS控制器控制周期测试方法DEH汽机模型建立及仿真复杂参数计算汽包水位单室平衡容器差压测量原理由差压平衡原理有：DP=ρCgL-[ρWg(H+M)+ρSg(L-M-H)]H=[ρCgL-DP-ρWgM-ρSg(L-M)]/(ρWg-ρSg)，其中ρC—正压端测量筒至负压水平

3、取样端的正压侧冷凝水密度，为T的函数，若未设计，通常取60℃、额定汽包压力下的对应值ρW—汽包饱和水密度，为PD的函数ρS—汽包饱和蒸汽密度，为PD的函数复杂参数计算主汽流量计算公式水蒸汽流量计算公式风量公式给水流量300MWCFB机组特殊控制应用技术简介DEH汽机模型建立及仿真300MWCFB机组特殊控制应用技术简介DEH汽机模型建立及仿真300MWCFB机组特殊控制应用技术简介DEH汽机模型建立及仿真300MWCFB机组特殊控制应用技术简介变参数调节在燃料等控制系统中的应用燃料控制系统一、二次风量设定值对煤质的修正

4、机组自动控制系统控制策略的研究与应用DCS自动控制开关量逻辑设计特点跟踪和无扰自动调节完善的开关量逻辑调节输出带多执行单元的自动分配功能机组自动控制系统控制策略的研究与应用机炉协调控制系统直接能量平衡（DEB）协调控制方式汽机侧与锅炉侧的负荷表示与联系一种新的锅炉蓄热系数算法经典DEB400协调控制的锅炉指令算法机组自动控制系统控制策略的研究与应用机炉协调控制系统经典DEB400协调控制的不足经典DEB400协调控制的改进基于DEB的首台国产化300MWCFB机组的协调控制机组自动控制系统控制策略的研究与应用机炉协调控

5、制系统300MWCFB锅炉自动控制的特点蓄热量大、滞后大，动态响应慢300MWCFB锅炉300MW常规煤粉炉蓄热系数(MW﹒S/MPa)83007000给煤量增加到锅炉负荷变化时间6分钟0.5分钟机组自动控制系统控制策略的研究与应用协调控制在300MWCFB机组大范围连续滑压变负荷曲线1负荷从180MW以4.5MW/Min炉跟机协调滑压方式升至270MW，实际负荷变化率也为4.5MW/Min，主汽压力偏差为[-0.8，+0.3]MPa，其它各项主参数偏差都在允许变化范围内，达到AGC试验要求机组自动控制系统控制策略的研究与

6、应用协调控制在300MWCFB机组大范围连续滑压变负荷曲线2负荷从300MW以4.5MW/Min协调滑压方式降至150MW，实际负荷变化率也为4.2MW/Min，主汽压力偏差为[-0.5，+0.8]MPa，其它各项主参数偏差都在允许变化范围内，达到AGC试验要求300MWCFB机组协调控制系统第二类协调控制方式的协调方式以3%ECR/MIN设定负荷变化率、15%ECR的负荷变动曲线记录。实际负荷变化率达2.9%ECR/min，压力偏差为[-0.57，0.01]MPa，各项指标满足要求300MWCFB机组协调控制系统第二类协调控

7、制方式的在协调方式做18MW的一次调频动态试验曲线，此时锅炉指令采用原经典的DEB400算法，且在定压方式下试验，煤量变化了120t/h，若为滑压方式会变化会更多。主汽压力变化了0.4MPa300MWCFB机组协调控制系统第二类协调控制方式的在协调方式做18MW的一次调频动态试验曲线，此时锅炉指令采用改进的算法，且在滑压方式下试验，煤量变化了60t/h，主汽压力变化了0.5MPa300MWCFB机组协调控制系统双床床压偏差自动控制特点300MWCFB锅炉采用裤叉型双燃烧室（常简称床），燃烧室上部是连通的，实际运行时两床中的物料

8、流化后存在动态交换一次风经母管从两燃烧室底部分别进入，流化两床的物料，进行循环燃烧为保证锅炉的安全、经济燃烧，降低厂用电率消耗，必须要控制好燃烧室下部差压（床压）在合适值但基于上述工艺流程设计，给控制带来以下问题：双床床压的无自平衡能力状态，当双床某侧的物料因动态流化使床压增