供熱煤粉鍋爐燃燒控制系統(tǒng)的研究與應用.pdf

1、供熱鍋爐的燃燒控制對于供熱系統(tǒng)的供熱調(diào)節(jié)和鍋爐的安全、高效運行和節(jié)能降耗都具有重要意義。鍋爐燃燒系統(tǒng)是一個復雜的時變動態(tài)過程，具有很強的非線性、緊耦合、大時滯、強干擾等特性，傳統(tǒng)的控制算法很難得到理想的控制效果和較高的投運率。所以如何應用當前的一些先進的控制策略對鍋爐燃燒進行有效控制，保證鍋爐供熱輸出與熱網(wǎng)負荷變動相適應的供熱量，并保證鍋爐安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行是當前研究的熱點課題。 本文在分析鍋爐燃燒系統(tǒng)動態(tài)特性的基礎(chǔ)上，深入研

2、究了鍋爐燃燒系統(tǒng)中各個參數(shù)之間的關(guān)系，將供熱鍋爐燃燒控制簡化為對鍋爐給煤量、二次風送風量以及引風量的控制。在鍋爐燃燒系統(tǒng)的控制實現(xiàn)上，本論文結(jié)合廣義預測控制和模糊控制的特點提出了:對鍋爐給煤量實行由廣義預測控制和PID控制組成的串級控制；對二次送風量提出以爐膛溫度(具體實現(xiàn)實時采用煙道溫度)為控制目標，實行對風煤比進行自尋優(yōu)的模糊控制；另外對引風量的控制本文提出在大偏差范圍內(nèi)實行模糊控制，小偏差范圍內(nèi)實行PI控制的控制策略。 本

3、課題源于煤炭科學研究總院在山西大同市煤粉鍋爐改造推廣工程，課題研究內(nèi)容主要是為其設(shè)計配套的鍋爐供熱燃燒自動控制系統(tǒng)。在項目期間，系統(tǒng)地研究了鍋爐燃燒控制的一些重要特性，對文中提出的控制策略結(jié)合現(xiàn)場實際情況做了大量深入的分析調(diào)試。尤其是在二次風機的風煤比自尋優(yōu)控制上，本文結(jié)合火焰監(jiān)測儀提供的火焰強度值改善了原來二次風機變頻控制對爐膛負壓影響較大的缺點。改進后的模糊自尋優(yōu)控制以火焰強度值為啟停條件，并根據(jù)螺旋給料機實時變頻值對自尋優(yōu)控制輸出