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[摘要]当前大多数锅炉燃烧系统处于手控状态,自动化控制程度低,并且燃烧效率低、污染环境较为严重,引入通用燃烧优化控制技术有助于解决该问题。本文首先对BCs进行简单介绍,之后对其在链条炉中的应用进行阐述。
[关键词]链条锅炉,燃烧优化控制技术,应用
中图分类号:TF762.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)05-0001-01
1.前言
通用燃烧优化控制技术是建立在先进可靠的DOS系统或高端可编程逻辑控制器基础之上的,以基本燃烧器测控仪表为研究重点。通用燃烧优化控制技术主要包括四项核心技术:第一,软测量技术,主要涉及到诸如压力、温度以及變频器等关系到燃烧控制的仪表系统,燃烧效果變量主要是利用先进的软测量技术获取,尽管燃烧效果變量并非燃烧效率,但其變化规律与燃烧效率一致;第二,有限条件下的燃烧优化技术,借助燃烧效果變量,以利用尽可能少的燃料获取尽可能多的热量为主要目标,确保燃烧器在最适宜的时间达到最佳燃烧状态,从而有效解决燃烧的经济性问题;第三,测控信号正确相关处理技术,此处所谈及的正确相关指的是控制變量的變化要引发测量變量正确變化,并且二者间變化趋势必须准确;最后,電动执行机构智能控制软件接口。
2.通用燃烧优化控制技术在链条炉中的应用分析
2.1实际应用的难点
我国工业锅炉拥有量大,且多以中小型链条锅炉,由于我国独特的燃料结构情况,使众多的工业锅而,了订你一炉运行效率低、炉渣含碳量高、排烟空气系数大。一九氢在高温氧存在的条件下自燃,产生馒爆一氧化九四年省节能监测中心对76台各类工业锅炉进碳在空间继续与氧反应生成二氧化碳。这样,使燃烧由行炉渣含炭量监同,只有1二台合格,合格率仅为14Nf4ff的表面反应转化为迅速的空间反应,从而提高化有的锅炉炉渣含炭量高达50%以上;对91台各类工业学反应温度38.6C-180C,因此可明显地加速燃烧过锅炉排烟空气系数进行监测。究其原因,主要是由于所使用的陕西神木煤种,着火很难使燃料燃烧完全,着火点燃后,燃烬时间短了很多,在一般情况下,入炉汽化式强化燃烧系统,是在现有的燃烧设备上,安煤尚未完全燃烬就被以炉渣形式排出炉体。装、套辅助设备,利用燃烧室产生的废热,将该系统中加强对工业锅炉燃用福建无烟煤技术的研究开的水汽化,必要时还可采用超声波g化器。
安全性、经济性以及稳定性是对操作链条炉提出的三点基本要求。其中,诸如锅炉的安全连锁以及汽包液位等链条炉运行的安全性问题已经得到妥善解决,当前摆在面前的两大突出问题就是运行的经济性及稳定性,成为影响工质质量以及锅炉本体正常运行周期的主要因素;燃烧过程中无法避免的黑烟严重污染环境,除此之外,燃烧效率低也在很大程度上增加了成本。
当前在国内锅炉运行中引入先进控制技术存在一系列细节性问题:第一,相关工作人员的技术有限,对先进控制技术的理解掌握程度不够;第二,所安装的测控仪表较为简单,并且普遍存在精确度不达标问题,基础自动化控制水平有待提升;第三,应用场所也在一定程度上影响着项目的成功,在现场进行试验的难度较大;最后,诸如过程优化控制技术以及自适应控制技术等先进的控制理论在燃烧过程中应用的工程化程度有待深入。
2.2链条炉燃烧优化控制方案
汽水系统以及风烟系统是锅炉本体自动控制的两项内容,当前有关汽水系统控制方案的研究已经较为深入,本文主要针对风烟系统进行分析和探讨。当前已有公司开发设计出了面向多炉系统协调优化模型,该模型的功能主要有:第一,以既定次序为依据,对单炉负荷进行调整,这样可以对管子压力起到一定的稳定效果,防止压力不稳定而对全部炉进行调整,从而避免明显震荡现象的发生;第二,以所有炉的实际运行情况为主要依据对锅炉运行数量进行计算,同时出具指导信息。锅炉燃烧优化闭环控制回路详见图1所示。
从上述锅炉燃烧优化闭环控制回路示意图中可以得知,锅炉燃烧优化闭环控制回路是一个复杂系数较高的控制系统,主要包括负荷控制回路、炉膛压力控制回路以及助燃风量控制回路等部分。链条炉燃烧优化控制方案实现了对自寻优技术、软测量技术、多變量解耦技术以及故障诊断技术的集成。所设定的锅炉基本负荷以及利用多炉协调模型进行的负荷调整共同构成了负荷控制回路的控制点;助燃风量控制回路控制点主要涉及到以下三项内容,即:当负荷控制回路改變的情况下开展同步调整,具体来说,就是根据负荷的提升或降低对具体的风量进行调节,这属于粗调风量;第二,在优化算法启动的情况下,所获取的风量增值属于微调风量;最后,人工优化增量主要针对的是经验丰富的操作人员,作用在于向其提供人工优化干预接口,进而实现对优化时间的有效控制。
2.3链条炉燃烧优化控制效果
通过在实践中的具体应用,建立在通用燃烧优化控制技术的能够实现的经济技术指标详见表1所示。
以一台应用了通用燃烧优化控制技术的20t/h的链条炉每年运行340天,燃煤价格为680元/t为例,直接经济效益为:20t/h×24b/天×340天/a×(0.005~0.02)t/t×680元/t/1000055.4万-221.95万/a。
3.结语
通用燃烧优化控制技术对具体的应用控制系统平台并没有任何限制,全部DOS系统或高端可编程逻辑控制器均可以充当其应用平台,其对燃烧器的优化控制主要是借助多變量解耦技术、软测量技术以及过程优化技术等得以实现,这样可以最大限度的确保燃烧器运行的稳定性、安全性及经济性。
[关键词]链条锅炉,燃烧优化控制技术,应用
中图分类号:TF762.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)05-0001-01
1.前言
通用燃烧优化控制技术是建立在先进可靠的DOS系统或高端可编程逻辑控制器基础之上的,以基本燃烧器测控仪表为研究重点。通用燃烧优化控制技术主要包括四项核心技术:第一,软测量技术,主要涉及到诸如压力、温度以及變频器等关系到燃烧控制的仪表系统,燃烧效果變量主要是利用先进的软测量技术获取,尽管燃烧效果變量并非燃烧效率,但其變化规律与燃烧效率一致;第二,有限条件下的燃烧优化技术,借助燃烧效果變量,以利用尽可能少的燃料获取尽可能多的热量为主要目标,确保燃烧器在最适宜的时间达到最佳燃烧状态,从而有效解决燃烧的经济性问题;第三,测控信号正确相关处理技术,此处所谈及的正确相关指的是控制變量的變化要引发测量變量正确變化,并且二者间變化趋势必须准确;最后,電动执行机构智能控制软件接口。
2.通用燃烧优化控制技术在链条炉中的应用分析
2.1实际应用的难点
我国工业锅炉拥有量大,且多以中小型链条锅炉,由于我国独特的燃料结构情况,使众多的工业锅而,了订你一炉运行效率低、炉渣含碳量高、排烟空气系数大。一九氢在高温氧存在的条件下自燃,产生馒爆一氧化九四年省节能监测中心对76台各类工业锅炉进碳在空间继续与氧反应生成二氧化碳。这样,使燃烧由行炉渣含炭量监同,只有1二台合格,合格率仅为14Nf4ff的表面反应转化为迅速的空间反应,从而提高化有的锅炉炉渣含炭量高达50%以上;对91台各类工业学反应温度38.6C-180C,因此可明显地加速燃烧过锅炉排烟空气系数进行监测。究其原因,主要是由于所使用的陕西神木煤种,着火很难使燃料燃烧完全,着火点燃后,燃烬时间短了很多,在一般情况下,入炉汽化式强化燃烧系统,是在现有的燃烧设备上,安煤尚未完全燃烬就被以炉渣形式排出炉体。装、套辅助设备,利用燃烧室产生的废热,将该系统中加强对工业锅炉燃用福建无烟煤技术的研究开的水汽化,必要时还可采用超声波g化器。
安全性、经济性以及稳定性是对操作链条炉提出的三点基本要求。其中,诸如锅炉的安全连锁以及汽包液位等链条炉运行的安全性问题已经得到妥善解决,当前摆在面前的两大突出问题就是运行的经济性及稳定性,成为影响工质质量以及锅炉本体正常运行周期的主要因素;燃烧过程中无法避免的黑烟严重污染环境,除此之外,燃烧效率低也在很大程度上增加了成本。
当前在国内锅炉运行中引入先进控制技术存在一系列细节性问题:第一,相关工作人员的技术有限,对先进控制技术的理解掌握程度不够;第二,所安装的测控仪表较为简单,并且普遍存在精确度不达标问题,基础自动化控制水平有待提升;第三,应用场所也在一定程度上影响着项目的成功,在现场进行试验的难度较大;最后,诸如过程优化控制技术以及自适应控制技术等先进的控制理论在燃烧过程中应用的工程化程度有待深入。
2.2链条炉燃烧优化控制方案
汽水系统以及风烟系统是锅炉本体自动控制的两项内容,当前有关汽水系统控制方案的研究已经较为深入,本文主要针对风烟系统进行分析和探讨。当前已有公司开发设计出了面向多炉系统协调优化模型,该模型的功能主要有:第一,以既定次序为依据,对单炉负荷进行调整,这样可以对管子压力起到一定的稳定效果,防止压力不稳定而对全部炉进行调整,从而避免明显震荡现象的发生;第二,以所有炉的实际运行情况为主要依据对锅炉运行数量进行计算,同时出具指导信息。锅炉燃烧优化闭环控制回路详见图1所示。
从上述锅炉燃烧优化闭环控制回路示意图中可以得知,锅炉燃烧优化闭环控制回路是一个复杂系数较高的控制系统,主要包括负荷控制回路、炉膛压力控制回路以及助燃风量控制回路等部分。链条炉燃烧优化控制方案实现了对自寻优技术、软测量技术、多變量解耦技术以及故障诊断技术的集成。所设定的锅炉基本负荷以及利用多炉协调模型进行的负荷调整共同构成了负荷控制回路的控制点;助燃风量控制回路控制点主要涉及到以下三项内容,即:当负荷控制回路改變的情况下开展同步调整,具体来说,就是根据负荷的提升或降低对具体的风量进行调节,这属于粗调风量;第二,在优化算法启动的情况下,所获取的风量增值属于微调风量;最后,人工优化增量主要针对的是经验丰富的操作人员,作用在于向其提供人工优化干预接口,进而实现对优化时间的有效控制。
2.3链条炉燃烧优化控制效果
通过在实践中的具体应用,建立在通用燃烧优化控制技术的能够实现的经济技术指标详见表1所示。
以一台应用了通用燃烧优化控制技术的20t/h的链条炉每年运行340天,燃煤价格为680元/t为例,直接经济效益为:20t/h×24b/天×340天/a×(0.005~0.02)t/t×680元/t/1000055.4万-221.95万/a。
3.结语
通用燃烧优化控制技术对具体的应用控制系统平台并没有任何限制,全部DOS系统或高端可编程逻辑控制器均可以充当其应用平台,其对燃烧器的优化控制主要是借助多變量解耦技术、软测量技术以及过程优化技术等得以实现,这样可以最大限度的确保燃烧器运行的稳定性、安全性及经济性。