超臨界機(jī)組直流鍋爐給水控制系統(tǒng)建模與節(jié)能優(yōu)化.pdf

1、隨著機(jī)組容量不斷的擴(kuò)大，越來越多的超（超）臨界機(jī)組也在我國陸續(xù)投運(yùn)，機(jī)組安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效地運(yùn)行的重要性也越來越受到廣大研究人員、學(xué)者們的重視。直流鍋爐的給水控制系統(tǒng)對于超臨界機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性、安全性運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用。本文首先對某超臨界機(jī)組直流鍋爐給水控制系統(tǒng)進(jìn)行建模，并以“中間點(diǎn)焓值控制”為核心做出了給水控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真模擬工作，具體內(nèi)容包括：
　　首先，針對傳統(tǒng)的控制對象辨識模型存在過渡簡化的問題，將某600MW超臨

2、界機(jī)組直流鍋爐進(jìn)行了機(jī)理模型搭建。直流鍋爐機(jī)理模型具有相對較高的計(jì)算準(zhǔn)確度與精度，利用其代替?zhèn)鹘y(tǒng)的辨識模型作為控制對象，可以有效的改善仿真結(jié)果，使仿真結(jié)果與機(jī)組實(shí)際控制過程更加接近，從而使得本文的仿真結(jié)果具有更高的實(shí)際參考價(jià)值，以及為文中后續(xù)提出的優(yōu)化方案提供更具說服力的模型基礎(chǔ)。
　　其次，在某600MW超臨界機(jī)組直流鍋爐機(jī)理模型的基礎(chǔ)上，搭建了給水控制系統(tǒng)模型。本文中給水控制系統(tǒng)模型以過熱蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度以及中間點(diǎn)焓值作

3、為控制目標(biāo)參數(shù)，通過煤水比調(diào)整給水量，并輔以減溫水作為微調(diào)修正，以完成對控制對象的控制。其中，本文通過模糊控制方式提出了一種改進(jìn)的給水控制系統(tǒng)模型，該模型綜合了傳統(tǒng)的“煤跟水”和“水跟煤”控制方式各自的優(yōu)點(diǎn)。通過對比分析發(fā)現(xiàn)，改進(jìn)的給水控制系統(tǒng)模型可以有效減少超調(diào)量，同時(shí)也可在一定程度上縮短調(diào)節(jié)時(shí)間，即改進(jìn)方案很好的兼顧到了機(jī)組調(diào)節(jié)過程的穩(wěn)定性與快速性。
　　然后，在直流爐機(jī)理模型與給水控制系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上，搭建了輸入?yún)?shù)的變負(fù)荷

4、隨動(dòng)模型，模擬機(jī)組從75％THA工況到THA工況再到BMCR工況的變負(fù)荷過程。分別以+5MW/s、+10MW/s、+15MW/s的定變負(fù)荷速率進(jìn)行了控制過程仿真，對比仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn)以+10MW/s的變負(fù)荷速率直流鍋爐機(jī)理模型在與控制系統(tǒng)具有較好的仿真結(jié)果。另外以“正平衡”計(jì)算方法搭建了直流鍋爐熱效率計(jì)算模型，由此可以定量的分析文中改進(jìn)的控制系統(tǒng)模型的優(yōu)化效果。由模型的仿真結(jié)果表明，本文所提出的改進(jìn)的給水控制系統(tǒng)在機(jī)組從75%THA工況到T