專利名稱：循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬對(duì)于用固體燃料與空氣反應(yīng)燃燒的工業(yè)過程進(jìn)行自動(dòng)控制、調(diào)節(jié)的方法。
傳統(tǒng)循環(huán)流化床鍋爐燃燒控制的設(shè)計(jì)方案是“以給煤量來(lái)調(diào)整負(fù)荷、以給風(fēng)量調(diào)整床溫”，其控制策略采用一個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)控制一個(gè)被調(diào)參數(shù)，或兩個(gè)調(diào)節(jié)參數(shù)控制一個(gè)被調(diào)參數(shù)等片面的方法來(lái)進(jìn)行控制調(diào)節(jié)。這樣，造成自動(dòng)調(diào)節(jié)只能在局部范圍、穩(wěn)定環(huán)境下運(yùn)行，如果負(fù)荷或煤種有較大變化時(shí)，調(diào)節(jié)就超差，造成自動(dòng)調(diào)節(jié)不能長(zhǎng)期、穩(wěn)定投入。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明采用了“以風(fēng)量快速調(diào)整負(fù)荷，以給煤量來(lái)穩(wěn)定負(fù)荷，以給煤量來(lái)調(diào)整床溫，以風(fēng)煤比快速調(diào)整和以含氧量來(lái)保證經(jīng)濟(jì)性，以引風(fēng)調(diào)整負(fù)壓”的設(shè)計(jì)方案。
具體方法步驟如下(1)爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)采用單回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)爐膛負(fù)壓給定值用外給固定值方式，對(duì)爐膛負(fù)壓過程測(cè)量值用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行爐膛負(fù)壓比例積分微分調(diào)節(jié)器(以下簡(jiǎn)稱PID)控制模塊參數(shù)、送風(fēng)前饋初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(2)鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)給定值采用外給固定值方式，對(duì)鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)、循環(huán)流化床床溫、灰濃度測(cè)量值用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行鍋爐負(fù)荷PID控制模塊參數(shù)、床溫PID校正模塊參數(shù)、灰濃度PID校正模塊參數(shù)、鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊參數(shù)初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(3)循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)循環(huán)流化床床溫給定值用隨動(dòng)給定值方式，對(duì)循環(huán)流化床床溫、主汽壓力、煙氣氧含量測(cè)量值采用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行床溫PID控制模塊參數(shù)、主汽壓力PID校正模塊參數(shù)、氧含量PID校正模塊參數(shù)、付PID控制模塊參數(shù)初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(4)循環(huán)流化床鍋爐的煙氣含氧量調(diào)節(jié)采用串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)煙氣含氧量給定值用隨動(dòng)給定值方式，對(duì)煙氣含氧量過程測(cè)量值采用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行含氧量主PID控制模塊參數(shù)、含氧量付PID控制模塊參數(shù)、給煤量前饋初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；對(duì)爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)回路、鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)回路、循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)回路、煙氣含氧量調(diào)節(jié)回路分別實(shí)行分級(jí)報(bào)警以實(shí)現(xiàn)回路監(jiān)控。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是由于針對(duì)循環(huán)流化床鍋爐的多變量，強(qiáng)耦合，慣性大的特點(diǎn)，采用了使用中間變量參與調(diào)節(jié)系統(tǒng)的中間校正環(huán)節(jié)的技術(shù)方案，并根據(jù)其不同變量的慣性常數(shù)的不同，恰當(dāng)?shù)恼ū壤e分微分調(diào)節(jié)器(PID)調(diào)節(jié)參數(shù)和合理的選擇中間變量，將循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒系統(tǒng)子系統(tǒng)協(xié)調(diào)在一起，互相作用又互相限制，因而大大提高了穩(wěn)定性，并能快速消除擾動(dòng)，其經(jīng)濟(jì)效益也明顯提高。
圖2～圖4中分級(jí)報(bào)警及手/自動(dòng)切換與

圖1所示相同，此3個(gè)圖中略去。
圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例——75T/h循環(huán)流化床鍋爐采用本發(fā)明方法的各項(xiàng)參數(shù)表。
所述爐膛負(fù)壓?jiǎn)位芈氛{(diào)節(jié)中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；所述送風(fēng)量是送風(fēng)風(fēng)門開度、送風(fēng)壓差或送風(fēng)量。
按上述方法，爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)調(diào)試的結(jié)果是爐膛負(fù)壓動(dòng)態(tài)過程特性在給定值正負(fù)25帕范圍內(nèi)變化；對(duì)于滿負(fù)荷(MCR)5％的變化，超調(diào)量30帕，動(dòng)態(tài)時(shí)間為2個(gè)過程周期。
參見圖2，在技術(shù)方案步驟(2)中所述鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式是，鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)給定值、鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)測(cè)量值進(jìn)入主汽壓力PID控制模塊，若循環(huán)流化床床溫測(cè)點(diǎn)位置較高時(shí)采用床溫PID校正模塊，循環(huán)流化床床溫給定值、床溫測(cè)量值進(jìn)入床溫PID校正模塊，同時(shí)循環(huán)流化床灰濃度給定值、灰濃度計(jì)算值進(jìn)入灰濃度PID校正模塊，當(dāng)煤種發(fā)熱量變化不超過4000J/kg時(shí)采用灰濃度PID校正模塊，當(dāng)煤種發(fā)熱量變化超過4000J/kg時(shí)，通過對(duì)灰濃度PID校正模塊乘以熱量校正系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)；主汽壓力PID控制模塊輸出、床溫PID校正模塊輸出、灰濃度校正模塊輸出加權(quán)相加作為鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊給定值，一次風(fēng)量或一次風(fēng)壓進(jìn)入鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊的測(cè)量值，鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——一次風(fēng)機(jī)出口擋板或變頻器；所述鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P1＝20％～40％，積分時(shí)間Ti1＝10～30s，輸出變化率＝15％～25％；床溫PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P2＝40％～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～52s，微分系數(shù)Kd2＝1～2，微分時(shí)間Td2＝10～20s，輸出變化率＝3％～7％，死區(qū)＝0.3％～0.5％；灰濃度PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P3＝40％～80％，積分時(shí)間Ti3＝20～52s，輸出變化率＝3％～7％；鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P4＝40％～80％，積分時(shí)間Ti4＝20～52s，輸出變化率＝0.1％～0.3％。
所述床溫給定值、灰濃度給定值分別是鍋爐主汽量的折線函數(shù)，灰濃度計(jì)算值＝爐膛底部壓力-爐膛出口壓力，熱量校正系數(shù)＝實(shí)際煤發(fā)熱量/設(shè)計(jì)煤發(fā)熱量；所述鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)復(fù)合串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；對(duì)于有一次風(fēng)分風(fēng)門的調(diào)節(jié)，是先把一次風(fēng)分風(fēng)門手動(dòng)調(diào)節(jié)到固定位置，再自動(dòng)調(diào)節(jié)一次風(fēng)總風(fēng)門，以此實(shí)現(xiàn)一次風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
按照所述方法，鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)調(diào)節(jié)調(diào)試結(jié)果是鍋爐負(fù)荷(主汽壓力)動(dòng)態(tài)過程特性在給定值正負(fù)0.06兆帕范圍內(nèi)變化，對(duì)于滿負(fù)荷(MCR)5％的變化，超調(diào)量0.15兆帕，動(dòng)態(tài)時(shí)間為兩個(gè)過程周期。
參見圖3，在技術(shù)方案步驟(3)中所述循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式是，循環(huán)流化床床溫給定值、床溫測(cè)量值進(jìn)入床溫PID控制模塊，鍋爐負(fù)荷給定值、鍋爐負(fù)荷測(cè)量值進(jìn)入主汽壓力PID校正模塊，煙氣氧含量給定值、煙氣氧含量測(cè)量值進(jìn)入氧含量PID校正模塊，床溫PID控制模塊輸出、主汽壓力PID校正模塊輸出、氧含量PID校正模塊加權(quán)相加作為付PID控制模塊給定值，給煤量或給煤機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)入付PID控制模塊的測(cè)量值，付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——給煤機(jī)變頻器或滑差電機(jī)；所述床溫PID控制模塊參數(shù)的設(shè)定為比例帶P1＝40～80％，積分時(shí)間Ti1＝20～52s，微分系數(shù)Kd1＝1～2，微分時(shí)間Td1＝10～20s，輸出變化率＝3％～7％；主汽壓力PID校正模塊參數(shù)的設(shè)定為比例帶P2＝40～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～52s，微分系數(shù)Kd2＝3～7，微分時(shí)間Td2＝10～20s，輸出變化率＝8％～12％，死區(qū)＝0.3％～0.5％；氧含量PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P3＝80％～120％，積分時(shí)間Ti3＝40～80s，輸出變化率＝8％～12％；付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P4＝20％～40％，積分時(shí)間Ti4＝10～30s，輸出變化率＝1％～5％。
所述床溫給定值、煙氣氧含量給定值分別是主汽流量的折線函數(shù)；所述床溫調(diào)節(jié)復(fù)合串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)或多個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊或多個(gè)執(zhí)行器分配模塊(原理見圖3)。
按照所述方法，循環(huán)流化床調(diào)節(jié)調(diào)試結(jié)果是循環(huán)流化床床溫動(dòng)態(tài)過程特性在給定值正負(fù)6度范圍內(nèi)變化，對(duì)于滿負(fù)荷(MCR)5％的變化，超調(diào)量16度，動(dòng)態(tài)時(shí)間為兩個(gè)過程周期。
參照?qǐng)D4，在技術(shù)方案步驟(4)中所述含氧量調(diào)節(jié)采用串級(jí)回路方式是，煙氣含氧量給定值、煙氣含氧量測(cè)量值進(jìn)入主PID控制模塊，主PID控制模塊輸出、二次風(fēng)量或二次風(fēng)壓進(jìn)入付PID控制模塊，付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——二次風(fēng)機(jī)出口擋板或變頻器，給煤量作前饋；所述含氧量主PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P1＝40％～80％，積分時(shí)間Ti1＝20～40s，輸出變化率＝3％～8％；含氧量付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P2＝40％～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～40s，輸出變化率＝0.2％～0.4％；給煤量前饋設(shè)定為微分系數(shù)Kd3＝10～30，微分時(shí)間Td3＝20～40s。
所述含氧量調(diào)節(jié)串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；對(duì)于有二次風(fēng)分風(fēng)門的調(diào)節(jié)是，先把二次風(fēng)分風(fēng)門手動(dòng)調(diào)節(jié)到固定位置，再自動(dòng)調(diào)節(jié)二次風(fēng)總風(fēng)門，以此實(shí)現(xiàn)二次風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
按照所述方法，煙氣含氧量調(diào)節(jié)調(diào)試結(jié)果是煙氣含氧量動(dòng)態(tài)過程特性在給定值正負(fù)0.8％范圍內(nèi)變化，對(duì)于滿負(fù)荷(MCR)5％的變化，超調(diào)量1.4％帕，動(dòng)態(tài)時(shí)間為兩個(gè)過程周期。
所述對(duì)各回路監(jiān)控實(shí)行分級(jí)報(bào)警的方法是當(dāng)調(diào)解過程超過普通報(bào)警限時(shí)，產(chǎn)生普通聲光提示報(bào)警；當(dāng)調(diào)解過程超過緊急報(bào)警限時(shí)，產(chǎn)生緊急聲光報(bào)警，要求操作人員采取相應(yīng)措施(提示操作)，避免出現(xiàn)事故；當(dāng)調(diào)解過程出現(xiàn)故障時(shí)，產(chǎn)生緊急報(bào)警，要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)采取自動(dòng)強(qiáng)制切為手動(dòng)，或按預(yù)先設(shè)計(jì)的折線超馳動(dòng)作(自動(dòng)切換)，避免事故擴(kuò)大化。
權(quán)利要求
1.一種循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，包括爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)回路、鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)回路、循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)回路及煙氣含氧量調(diào)節(jié)回路，其特征是以風(fēng)量快速調(diào)整負(fù)荷，以給煤量來(lái)穩(wěn)定負(fù)荷，以給煤量來(lái)調(diào)整床溫，以風(fēng)煤比快速調(diào)整和以氧含量來(lái)保證經(jīng)濟(jì)性，以引風(fēng)調(diào)整負(fù)壓；具體方法步驟如下(1)爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)采用單回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)爐膛負(fù)壓給定值用外給固定值方式，對(duì)爐膛負(fù)壓過程測(cè)量值用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行爐膛負(fù)壓比例積分微分調(diào)節(jié)器(以下簡(jiǎn)稱PID)控制模塊參數(shù)、送風(fēng)前饋初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(2)鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，鍋爐負(fù)荷給定值采用外給固定值方式，對(duì)鍋爐負(fù)荷、循環(huán)流化床床溫、灰濃度測(cè)量值用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行鍋爐負(fù)荷PID控制模塊參數(shù)、床溫PID校正模塊參數(shù)、灰濃度PID校正模塊參數(shù)、鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊參數(shù)初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(3)循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)循環(huán)流化床床溫給定值用隨動(dòng)給定值方式，對(duì)循環(huán)流化床床溫、主汽壓力、煙氣氧含量測(cè)量值采用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行床溫PID控制模塊參數(shù)、主汽壓力PID校正模塊參數(shù)、氧含量PID校正模塊參數(shù)、付PID控制模塊參數(shù)初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；(4)循環(huán)流化床鍋爐的煙氣含氧量調(diào)節(jié)采用串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式，對(duì)煙氣含氧量給定值用隨動(dòng)給定值方式，對(duì)煙氣含氧量過程測(cè)量值采用兩取一或三取一和濾波或一階慣性處理方法，調(diào)試時(shí)先進(jìn)行含氧量主PID控制模塊參數(shù)、含氧量付PID控制模塊參數(shù)、給煤量前饋初步設(shè)定，在此基礎(chǔ)上視對(duì)象過程動(dòng)態(tài)曲線變化，對(duì)上述參數(shù)作相應(yīng)調(diào)整；對(duì)爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)回路、鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)回路、循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)回路、煙氣含氧量調(diào)節(jié)回路分別實(shí)行分級(jí)報(bào)警以實(shí)現(xiàn)回路監(jiān)控。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是在步驟(1)中，所述爐膛負(fù)壓調(diào)節(jié)采用單回路調(diào)節(jié)的方式是，爐膛負(fù)壓給定值、爐膛負(fù)壓過程測(cè)量值進(jìn)入爐膛負(fù)壓PID控制模塊，PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——引風(fēng)機(jī)出口擋板(或變頻器)，送風(fēng)量作為前饋；所述爐膛負(fù)壓PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P＝120％～180％，積分時(shí)間Ti＝40～80s，輸出變化率＝0.3％～1％；送風(fēng)量前饋設(shè)定為微分系數(shù)Kd2＝1～2，微分時(shí)間Td2＝10～20s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是所述爐膛負(fù)壓?jiǎn)位芈氛{(diào)節(jié)中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；所述送風(fēng)量是送風(fēng)風(fēng)門開度、送風(fēng)差壓或送風(fēng)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是在步驟(2)中，所述鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式是，鍋爐負(fù)荷給定值、鍋爐負(fù)荷測(cè)量值進(jìn)入主汽壓力PID控制模塊，若循環(huán)流化床床溫測(cè)點(diǎn)位置較高時(shí)采用床溫PID校正模塊，循環(huán)流化床床溫給定值、床溫測(cè)量值進(jìn)入床溫PID校正模塊，同時(shí)循環(huán)流化床灰濃度給定值、灰濃度計(jì)算值進(jìn)入灰濃度PID校正模塊，當(dāng)煤種發(fā)熱量變化不超過4000J/kg時(shí)采用灰濃度PID校正模塊，當(dāng)煤種發(fā)熱量變化超過4000J/kg時(shí)，通過對(duì)灰濃度PID校正模塊乘以熱量校正系數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)；主汽壓力PID控制模塊輸出、床溫PID校正模塊輸出、灰濃度校正模塊輸出加權(quán)相加作為鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊給定值，一次風(fēng)量或一次風(fēng)壓進(jìn)入鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊的測(cè)量值，鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——一次風(fēng)機(jī)出口擋板或變頻器；所述鍋爐負(fù)荷PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P1＝20％～40％，積分時(shí)間Ti1＝10～30s，輸出變化率＝15％～25％；床溫PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P2＝40％～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～52s，微分系數(shù)Kd2＝1～2，微分時(shí)間Td2＝10～20s，輸出變化率＝3％～7％，死區(qū)＝0.3％～0.5％；灰濃度PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P3＝40％～80％，積分時(shí)間Ti3＝20～52s，輸出變化率＝3％～7％；鍋爐負(fù)荷付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P4＝40％～80％，積分時(shí)間Ti4＝20～52s，輸出變化率＝0.1％～0.3％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是所述床溫給定值、灰濃度給定值分別是鍋爐主汽量的折線函數(shù)，灰濃度計(jì)算值＝爐膛底部壓力-爐膛出口壓力，熱量校正系數(shù)＝實(shí)際煤發(fā)熱量/設(shè)計(jì)煤發(fā)熱量所述鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)復(fù)合串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；對(duì)于有一次風(fēng)分風(fēng)門的調(diào)節(jié)，是先把一次風(fēng)分風(fēng)門手動(dòng)遠(yuǎn)操調(diào)節(jié)到固定位置，再自動(dòng)調(diào)節(jié)一次風(fēng)總風(fēng)門，以此實(shí)現(xiàn)一次風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是在步驟(3)中，所述循環(huán)流化床床溫調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路調(diào)節(jié)方式是，循環(huán)流化床床溫給定值、床溫測(cè)量值進(jìn)入床溫PID控制模塊，鍋爐負(fù)荷給定值、鍋爐負(fù)荷測(cè)量值進(jìn)入主汽壓力PID校正模塊，煙氣氧含量給定值、煙氣氧含量測(cè)量值進(jìn)入氧含量PID校正模塊，床溫PID控制模塊輸出、主汽壓力PID校正模塊輸出、氧含量PID校正模塊加權(quán)相加作為付PID控制模塊給定值，給煤量或給煤機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)進(jìn)入付PID控制模塊的測(cè)量值，付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——給煤機(jī)變頻器或滑差電機(jī)；所述床溫PID控制模塊參數(shù)的設(shè)定為比例帶P1＝40～80％，積分時(shí)間Ti1＝20～52s，微分系數(shù)Kd1＝1～2，微分時(shí)間Td1＝10～20s，輸出變化率＝3％～7％；主汽壓力PID校正模塊參數(shù)的設(shè)定為比例帶P2＝40～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～52s，微分系數(shù)Kd2＝3～7，微分時(shí)間Td2＝10～20s，輸出變化率＝8％～12％，死區(qū)＝0.3％～0.5％；氧含量PID校正模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P3＝80％～120％，積分時(shí)間Ti3＝40～80s，輸出變化率＝8％～12％；付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P4＝20％～40％，積分時(shí)間Ti4＝10～30s，輸出變化率＝1％～5％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是所述床溫給定值、煙氣氧含量給定值分別是主汽流量的折線函數(shù)；所述床溫調(diào)節(jié)復(fù)合串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)或多個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊或多個(gè)執(zhí)行器分配模塊(原理見圖3)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是在步驟(4)中，所述含氧量調(diào)節(jié)采用串級(jí)回路方式是，煙氣含氧量給定值、煙氣含氧量測(cè)量值進(jìn)入主PID控制模塊，主PID控制模塊輸出、二次風(fēng)量或二次風(fēng)壓進(jìn)入付PID控制模塊，付PID控制模塊輸出給軟手操器模塊，軟手操器模塊輸出給外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)——二次風(fēng)機(jī)出口擋板或變頻器，給煤量作前饋；所述含氧量主PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P1＝40％～80％，積分時(shí)間Ti1＝20～40s，輸出變化率＝3％～8％；含氧量付PID控制模塊參數(shù)設(shè)定為比例帶P2＝40％～80％，積分時(shí)間Ti2＝20～40s，輸出變化率＝0.2％～0.4％；給煤量前饋設(shè)定為微分系數(shù)Kd3＝10～30，微分時(shí)間Td3＝20～40s。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是所述含氧量調(diào)節(jié)串級(jí)回路中，當(dāng)執(zhí)行器為兩個(gè)時(shí)，采用兩個(gè)執(zhí)行器的平衡模塊；對(duì)于有二次風(fēng)分風(fēng)門的調(diào)節(jié)是，先把二次風(fēng)分風(fēng)門手動(dòng)調(diào)節(jié)到固定位置，再自動(dòng)調(diào)節(jié)二次風(fēng)總風(fēng)門，以此實(shí)現(xiàn)二次風(fēng)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法，其特征是所述對(duì)各回路監(jiān)控實(shí)行分級(jí)報(bào)警的方法是，當(dāng)調(diào)解過程超過普通報(bào)警限時(shí)，產(chǎn)生普通聲光提示報(bào)警；當(dāng)調(diào)解過程超過緊急報(bào)警限時(shí)，產(chǎn)生緊急聲光報(bào)警，要求操作人員采取相應(yīng)措施，避免出現(xiàn)事故；當(dāng)調(diào)解過程出現(xiàn)故障時(shí)，產(chǎn)生緊急報(bào)警，要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)采取自動(dòng)強(qiáng)制切為手動(dòng)，或按預(yù)先設(shè)計(jì)的折線超馳動(dòng)作，避免事故擴(kuò)大。
全文摘要
循環(huán)流化床鍋爐綜合燃燒自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法屬對(duì)于用固體燃料與空氣反應(yīng)燃燒的工業(yè)過程進(jìn)行自動(dòng)控制調(diào)節(jié)的方法。主要特征是以風(fēng)量快速調(diào)整負(fù)荷，以給煤量來(lái)穩(wěn)定負(fù)荷、調(diào)整床溫，以風(fēng)煤比快速調(diào)整和以氧含量來(lái)保證經(jīng)濟(jì)性，以引風(fēng)調(diào)整負(fù)壓；調(diào)節(jié)方式為爐膛負(fù)壓采用單回路，鍋爐負(fù)荷、床溫調(diào)節(jié)采用復(fù)合串級(jí)回路，煙氣含氧量采用串級(jí)回路。本發(fā)明與傳統(tǒng)技術(shù)相比，其穩(wěn)定性大大提高，而且可以快速消除擾動(dòng)，經(jīng)濟(jì)效益也增加。
文檔編號(hào)F23C10/28GK1441193SQ0212347
公開日2003年9月10日 申請(qǐng)日期2002年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者張小輝, 郭敏 申請(qǐng)人:北京和利時(shí)系統(tǒng)工程股份有限公司