基于環(huán)保約束的CFB機(jī)組聯(lián)合脫硫節(jié)能優(yōu)化與控制研究.pdf

1、隨著我國超低排放政策的實施，循環(huán)流化床（CFB）機(jī)組SO2脫除工藝由爐內(nèi)脫硫單一模式轉(zhuǎn)變?yōu)闋t內(nèi)爐外兩級聯(lián)合脫硫模式，導(dǎo)致系統(tǒng)控制復(fù)雜化、機(jī)組運行成本提高。本課題以300MW CFB機(jī)組兩級聯(lián)合脫硫系統(tǒng)為研究對象，分析了爐內(nèi)脫硫系統(tǒng)和爐外脫硫系統(tǒng)工藝原理及影響脫硫效率的主要因素，明確了兩個被控過程特性及控制輸入輸出，在此基礎(chǔ)上，分別從系統(tǒng)控制模型參數(shù)辨識、控制系統(tǒng)設(shè)計和經(jīng)濟(jì)運行三個方面進(jìn)行了研究。
　　1.設(shè)計基于自適應(yīng)權(quán)重粒子群算

2、法的模型參數(shù)辨識算法，利用現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)，分別建立了爐內(nèi)脫硫和爐外脫硫系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型，表明了粒子群算法在模型參數(shù)辨識方面有很好的效果；
　　2.提出增量自適應(yīng)補(bǔ)償控制策略及其改進(jìn)控制算法，利用所建脫硫系統(tǒng)模型，構(gòu)建了仿真控制系統(tǒng)，并與傳統(tǒng)PID控制方法和模糊控制方法的控制效果進(jìn)行了比較，仿真結(jié)果表明該系統(tǒng)具有很好的動態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)性能，而且還具有很強(qiáng)的抗干擾能力和模型適應(yīng)能力；
　　3.利用現(xiàn)場運行數(shù)據(jù)，分別建立了爐內(nèi)和爐外脫硫系

3、統(tǒng)的能耗、物耗模型，進(jìn)一步得到了爐內(nèi)爐外聯(lián)合脫硫系統(tǒng)小時級運行成本數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)試驗機(jī)組脫硫系統(tǒng)實際運行情況及設(shè)計參數(shù)，建立邊界約束條件；
　　4.設(shè)計了基于改進(jìn)型粒子群算法的有約束函數(shù)尋優(yōu)算法，對小時級運行成本數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了求解，得到了不同負(fù)荷和不同煤種含硫量兩種情況下達(dá)到最優(yōu)運行成本時的吸收塔入口SO2濃度、爐內(nèi)爐外兩級脫除份額等優(yōu)化參數(shù)，可用于兩級聯(lián)合脫硫控制系統(tǒng)設(shè)定值動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)兩級脫硫系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化。
　　本課