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產品介紹

鍋爐燃燒優化技術

2010-03-29文章來源:原創文章

  鍋爐燃燒優化技術是將多變量實時控制系統與DCS控制系統相結合,優化鍋爐燃燒、吹灰控制,實現節能、環保運行的目的。鍋爐燃燒優化技術能夠降低煤耗水平,規范鍋爐燃燒運行*作,減少不必要的*作,降低設備故障率,提高機組安全穩定性,達到節能減排、提高電廠運行經濟性的目標。
  該技術能夠實現如下技術經濟指標:
  鍋爐燃燒優化技術包括以下優化功能:
  ■平衡并優化廢氣的含氧量,控制CO的排放標準(根據在線一氧化碳分析儀);
  ■優化鍋爐廢氣排氣溫度(卡邊);
  ■穩定過熱溫度控制;
  ■優化過熱噴水用量;
  ■優化再熱噴水用量(減少或零用量);
  ■穩定再熱溫度控制及提升再熱溫度(卡邊);
  ■優化空氣預熱的蒸汽消耗用量(卡邊);
  ■通過對煤和風量的控制來優化磨煤機運行,減少NOx排放、提高熱效率以及加強磨煤機反應能力。
  ■鍋爐燃燒優化系統采用的主要技術包括:
  ■具有在線優化功能的動態多變量模型預測控制技術, 它可以對連續閉環運行提供動態階躍及穩態優化,多變量控制器結合前饋及對未來預測,可有效解決帶有大滯后的動態過程的控制問題;
  ■準確、可靠、快速的非線性神經網絡建模技術,并提供實時神經網絡工藝優化功能,其非線性模型增益預測可用于處理NOx和CO兩者的非線性特性;
  ■獨特先進的多工況多模型在線適應和自動切換:控制器包含多個不同過程模型,以達到更精確的預測目標;當鍋爐經過長期運行,工藝特性發生變化后,控制器可以在線調整以適應過程特性的改變;鍋爐燃燒優化系統的強適應性為應用軟件的擴展提供機制,甚至可以包括將來過程系統的調整。當硬件修改時仍可以維持效益的最大化;
  ■特有的鍋爐燃燒工藝計算可為每個燃燒器提供在線軟儀表:在線軟儀表能根據不斷變化的燃料性質,?;げ蝗寐誚峁?;同時保證優化器通過降低煤耗,盡可能地減少及保持CO和 NOx的含量在可接受的最低水平;
  ■鍋爐燃燒優化系統可以實現鍋爐自動實時配風、配粉,根據不同的煤質、負荷實時調整風煤比,使鍋爐的燃燒效率達到最佳,從而控制鍋爐排煙溫度、主再熱汽溫度、飛灰含碳量、煙氣含氧量等參數在最優范圍內,大大提高鍋爐運行經濟性、延長設備使用壽命降低維護成本,提高經濟效率,降低發電成本,更好的節約能源,降低不必要的污染排放;
  ■在線組態與模糊邏輯控制;
  ■全面完善的數據分析系統;
  ■在線PRBS工廠測試工具:可一次同時改變多個過程變量進行測試,大大縮短工程時間。
  多變量預測控制系統將調整如下設定值及偏差以達到上述優化目標:
  ■進風控制器設定點偏差;
  ■過燃風擋板偏斜度;
  ■二次風擋板擋板偏斜度;
  ■給煤率;
  ■每臺磨煤機的一次風量;
  ■每臺磨煤機的冷/熱風門;
  ■過熱空氣的分配;
  ■過熱噴水量;
  ■再熱噴水量。
  鍋爐燃燒優化系統軟件包實現如下功能:
  ■具有最小負荷擾動的PRBS(偽隨機二進制序列)工廠測試;
  ■內置鍋爐燃燒優化數據收集及趨勢圖;
  ■用于分析設計的相關制圖工具;
  ■基于帶有圖形和從*作變量到控制變量的模型識別;
  ■基于RBF(徑向基函數)的神經網絡系統,具有在線適應功能;
  ■簡單易用的多變量控制器和優化器配置GUI(圖形用戶接口)界面;
  ■用于分析、控制器確認和培訓的自動模擬工具;
  ■帶有無擾轉換及分離轉換邏輯的多模型能力;
  ■引起附加動態過程反應的前饋變量;
  ■通過模糊邏輯處理數據分類;
  ■建立蒸汽溫度控制優化器,改善蒸汽溫度控制;
  ■建立鍋爐效率改善優化器,確實增加機組效率;
  ■建立有關機組煤耗需求軟儀表(Soft Sensor);
  ■建構相對熱耗率值計算與顯示供*作員監視;
  ■建立吹灰控制優化器,改善熱耗率并改善蒸汽溫度控制,所建立吹灰優化控制器須與目前既有吹灰PLC控制系統聯機;
  ■所有優化器參數經動態測試(Tuning) 后所有先進控制參數須能以歷史數據為經驗值自動調整參數以達到免維護( Maintenance Free)的目標;
  ■所有模型規劃可隨時與現有DCS*作站快速無擾動*作啟動(on-line)或停止(off-line)優化器運作,停止時*作須恢復為原有控制邏輯及策略,除了能使*作員容易以經驗作緊急處理也同時方便觀察優化效果;
  ■優化器在停止(off-line)時,*作員可以獲得各個過程設定的建議值,并可觀察其建議值是否合理,以增加*作員信心將優化器切換置于啟動(on-line);
  ■出于安全考慮,所有優化器需能獨立啟動/停止,并于優化器條件不成立時自動無擾動切換至原始控制邏輯,并以警報通知*作員;
  ■建立動態BTU補償器,以符合機組升降負荷,準確預測燃料的需求;
  ■建立磨煤機出口溫度及一次風量控制優化器,以提升機組效率。

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