论文部分内容阅读
电站锅炉燃烧过程全程自动控制系统的有效投入,保证了送风量与给粉量的实时最优配比,使电站锅炉始终工作在最佳工作点,真正实现经济燃烧。如何投入燃烧过程全程自动控制,成为火电厂节能增效的一个重要课题。本文围绕这一课题进行研究。由于电站锅炉是一种干扰众多、耦合严重的复杂系统,具有控制区死区大、参数时变、非线性、大滞后等缺点,燃烧用煤还存在煤种复杂、品质不一、低位发热值差异大的问题。应用常规PID控制及传统双交叉限幅型燃烧控制方案难以取得良好的控制效果。为此,本文根据齐鲁石化公司热电厂母管制运行锅炉的具体特点,以锅炉控制系统为背景,针对电站锅炉燃烧控制系统中主蒸汽母管压力控制系统、送风控制系统和炉膛负压控制系统进行研究。
本文第一章为绪论,首先阐述了课题的背景与意义,综述了锅炉燃烧控制系统的国内外研究现状,介绍了母管制运行锅炉的两种控制方法,分析了齐鲁石化锅炉机组不能实现燃烧过程自动运行的原因,提出了本文主要工作内容。
本文第二章首先介绍了电站锅炉燃烧过程的动态特性,对现有的燃烧控制方案进行分析、比较,提出了母管制锅炉燃烧过程自动控制方案和各子系统的控制方案。
本文第三章首先针对母管压力控制系统,分析了压力波动对锅炉运行的影响及影响汽压变化的原因,提出了具有多种控制手段及给粉机快速投切技术的给粉控制回路;提出了母管压力/给粉调节系统的前馈及反馈复合控制方案,并设计了母管压力/给粉调节系统的调节器;针对送风控制系统,首先分析了锅炉送风系统运行和送风量自动控制的基本原理,给出了送风机入口门和二次风门的协调控制策略;针对引风控制系统要实现的目标是维持炉膛负压在一定的范围内的要求,首先分析了引风控制的难点,设计了炉膛负压控制前馈及模糊控制方案,设计了风烟协调控制方案。母管制锅炉的负荷协调控制技术设计也是本章的重点,通过对母管制运行锅炉负荷特性的研究和分析,设计了母管制运行锅炉负荷协调控制技术。
本文第四章介绍了实现锅炉燃烧系统自动控制技术的硬件系统。提出了齐鲁石化热电厂母管压力协调控制策略。对锅炉燃烧控制系统进行了试验,对实际运行的曲线和数据进行了分析。试验结果表明,本论文的控制优化方案可以取得较好的控制效果和良好的经济效益。达到提高锅炉燃烧经济性和稳定性的目的。
最后对本文所做工作进行总结,并对今后工作中需要进一步探索和研究的问题进行了展望。