煤泥流化床鍋爐運行優(yōu)化與控制技術研究.pdf

1、煤泥是煤炭洗選過程中的廢棄物，以煤泥為燃料燃燒發(fā)電是解決煤泥、煤矸石問題最有效的途徑，但煤泥在輸送及燃燒過程中存在一些問題。本文在查閱相關文獻的基礎上，針對煤泥在輸送過程中的最佳操作工況問題及燃燒過程中的床溫波動問題和SO2排放控制問題展開深入研究，研究內容主要包括以下幾個方面：
　　針對煤泥輸送及燃燒過程中的最佳操作工況問題，本文以輸送過程中煤泥流變特性、煤泥發(fā)熱量特性為基礎，以煤泥輸送成本和燃用成本為最小目標，以鍋爐熱效率模型

2、、煤泥輸送模型以及折算方程為約束條件，建立優(yōu)化命題，尋求煤泥輸送的最佳操作條件。通過序列二次規(guī)劃優(yōu)化算法得到煤泥最佳含水量優(yōu)化值，最后對煤泥管道輸送距離、煤耗、電耗等因素進行分析與優(yōu)化計算，得出在參數(shù)發(fā)生變化時的最佳操作工況及成本情況。
　　在詳細討論模型預測控制算法的基礎上，采用基于狀態(tài)空間的模型預測控制方法實現(xiàn)床溫和主蒸汽壓力的解耦控制，在預測控制的基礎上結合區(qū)間控制，并根據(jù)條件修改區(qū)間控制權重值。仿真結果表明床溫區(qū)間預測控制

3、方法可以有效實現(xiàn)床溫和主蒸汽壓力之間的解耦控制，并較好的降低了控制器的使用頻率，具有良好的控制效果。
　　針對流化床鍋爐干法脫硫系統(tǒng)存在大滯后及鍋爐負荷變化大的特點，采用模糊控制技術設計了模糊控制器，并加入積分環(huán)節(jié)以實現(xiàn)無差跟蹤。為解決脫硫劑改變和煤泥改變對SO2排放控制的滯后時間不匹配，加入前饋控制，并在此基礎上以擾動帶來影響最低為目標，建立了求解最佳前饋參數(shù)的非線性規(guī)劃問題，通過優(yōu)化求解得到最佳前饋形式。仿真結果表明所提出的方