双辽电厂一号炉燃烧优化监控系统

论文摘要

针对目前能源紧张的严峻形势,国家对燃煤火力发电机组经济性及环境保护方面提出了更高的要求。双辽发电厂装备有四台哈尔滨锅炉厂HG—1021/18.2—HM5型亚临界、中间再热、自然循环汽包锅炉,由于目前锅炉的燃烧控制方式设计上存在一些弊端,运行人员的操作水平有待提高,因此目前双辽发电厂四台锅炉的燃烧经济性不能达到国电公司规定的水平,所以要求提出锅炉燃烧优化控制的方案,研究出一套适合于双辽发电厂锅炉使用的计算机自动控制和监测系统。针对锅炉制粉系统大滞后、严重非线性的特点,在原有PI控制的基础上,在锅炉负荷控制回路中加Fuzzy-PI控制器,实现双模控制,即在控制系统中常规控制和智能控制并存。本系统具有风煤比在线自寻优的功能,考虑到自寻优对系统送风量的摄动,加入模糊寻优控制开关,当汽包压力稳定后,根据锅炉烟气中CO和O2的浓度大小,模糊寻优控制器调整风煤比值,维持锅炉在最佳工况下工作。为了验证本控制方案的合理性和有效性,本文做了大量的仿真实验研究,并在投入后进行锅炉燃烧效率的测算,经过与投入前锅炉效率的对比可以发现,本套系统对锅炉燃烧的经济性及锅炉故障的判断是行之有效的。

论文目录

• 提要
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 锅炉燃烧优化问题的现状及展望
• 1.2.1 以炉膛温度为寻优参数的燃烧优化方案
• 1.2.2 以炉膛断面辐射能量作为寻优参数的燃烧优化方案
• 1.2.3 以锅炉效率为寻优参数的燃烧优化方案
• 1.2.4 以汽压为寻优参数的燃烧优化方案
• 1.2.5 以最佳含氧量为控制标准的燃烧优化控制方案
• 2协调控制的燃烧优化方案'>1.2.6 CO/O₂协调控制的燃烧优化方案
• 1.3 优化燃烧控制方法的选择
• 1.4 本文的主要工作
• 第2章 锅炉燃烧优化控制方案
• 2.1 锅炉燃烧优化控制策略
• 2.2 燃烧优化控制系统分析
• 2.2.1 能量前馈信号的计算
• 2.2.2 开关控制
• 2.2.3 负荷控制器Fuzzy-PI
• 2.2.4 模糊寻优控制器
• 2.3 燃烧优化控制系统仿真
• 2.3.1 锅炉燃烧数学模型
• 2.3.2 仿真结果分析
• 第3章 锅炉主要运行参数的监测
• 3.1 煤粉浓度的测量
• 3.1.1 煤粉浓度测量原理和公式推导
• 3.1.2 热平衡测点的选择
• 3.1.3 煤粉浓度测量系统功能
• 3.2 风速的测量
• 3.2.1 简易测速装置结构简述
• 3.2.2 二次风简易测速装置的系数标定原则
• 3.2.3 风速测量方法
• 3.2.4 风速实时在线监视图
• 3.3 锅炉效率的在线监测
• 3.3.1 燃煤特性的在线处理
• 3.3.2 锅炉效率在线测算
• 3.3.3 计算实例
• 3.3.4 锅炉效率在线监测显示图
• 第4章 硬件回路设计及组态软件
• 4.1 I/A系统介绍
• 4.1.1 I/A SERIES系统的网络结构
• 4.1.2 I/A SERIES的硬件结构
• 4.2 I/A SERIES的控制组态
• 4.2.1 组态的概念
• 4.2.2 功能块与复合块
• 4.2.3 模块（Block）的参数
• 4.2.4 参数的连接
• 4.3 图形组态软件FOXDRAW
• 4.4 硬件回路
• 4.5 组态软件
• 第5章 锅炉燃烧优化的进一步探讨
• 5.1 控制软件逻辑结构
• 5.2 回路控制程序结构
• 第6章 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT