一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法，用于優(yōu)化風(fēng)機(jī)的自耗電。一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置包括：數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)自耗電較高的問題。
【專利說明】—種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]余熱發(fā)電是國家重點(diǎn)支持的節(jié)能減排項(xiàng)目，采用風(fēng)機(jī)引煙氣熱風(fēng)的余熱發(fā)電系統(tǒng)其原理都是利用風(fēng)機(jī)將高溫?zé)煔庖胗酂徨仩t，熱能被轉(zhuǎn)化為一定溫度和壓力的蒸汽，通過汽輪機(jī)做功從而拖動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程。
[0003]風(fēng)機(jī)是余熱發(fā)電生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，功率較大，多采用變頻調(diào)速控制。以燒結(jié)余熱發(fā)電生產(chǎn)為例，隨著燒結(jié)生產(chǎn)變化，環(huán)冷機(jī)一段和二段的礦料溫度不斷變化，為了在保證礦料冷卻效果的前提下更好的利用熱能，需要不斷對(duì)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。常規(guī)控制一般采用環(huán)冷機(jī)煙罩一段煙溫和二段煙溫為參考對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。但這種控制方法存在一些不足之處，由于煙罩處煙溫受礦料影響較為直接，變化頻繁，波動(dòng)大，容易造成風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的頻繁調(diào)節(jié),導(dǎo)致循環(huán)風(fēng)機(jī)耗能增加。風(fēng)機(jī)功率大,耗電大約占余熱發(fā)電系統(tǒng)總耗電的80%以上，因此合理地調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，優(yōu)化風(fēng)機(jī)的自耗電非常重要，并可以在降低余熱發(fā)電系統(tǒng)自耗電比例的情況下，提高發(fā)電量和供電量。
[0004]同時(shí)，由于燒結(jié)工藝的復(fù)雜性和礦料變化，產(chǎn)生不同的礦料冷卻特性，如果風(fēng)機(jī)還是采用不變的調(diào)節(jié)方法，不能綜合多種因素制定調(diào)整方案，勢必會(huì)造成余熱利用的浪費(fèi)和風(fēng)機(jī)耗能的增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)自耗電較高的問題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置，包括:數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
[0007]本發(fā)明還提供一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電方法，包括:
[0008]采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；
[0009]控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；以及
[0010]輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
[0011]由本發(fā)明提供的技術(shù)方案可知，通過綜合判斷礦料生產(chǎn)工藝情況和余熱發(fā)電生產(chǎn)情況，實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)電量與自耗電量，綜合判斷風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，采用最優(yōu)控制規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)自耗電較高的問題，保證風(fēng)機(jī)在最優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，使風(fēng)機(jī)自耗電始終處于比較合理的水平?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中控制模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]下面對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案做詳細(xì)公開的說明，首先，參考圖1所示，為本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置結(jié)構(gòu)示意圖，在本發(fā)明提供的以下各實(shí)施例中，其對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)包括圖1所示系統(tǒng)的部分或者全部組成部分。參考圖1所示，本發(fā)明提供一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置，包括:數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
[0018]具體的，參考圖1所示，由于燒結(jié)余熱發(fā)電是典型的煙氣余熱利用系統(tǒng)，礦料以燒結(jié)為例，本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置示意圖，包括:數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置包括數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊；其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響燒結(jié)風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率，具體的，所述燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行情況，并對(duì)燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的數(shù)據(jù)采集模塊采集到的影響燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算并以此來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率，具體的，所述燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的輸出模塊用于輸出燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率。
[0019]優(yōu)選的，由于燒結(jié)余熱發(fā)電是典型的煙氣余熱利用系統(tǒng)，所以本實(shí)施方式中礦料以燒結(jié)為例進(jìn)行描述。參考圖1所示，本發(fā)明提供一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置，包括:數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置包括數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊和輸出模塊。其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)為燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、礦料冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度中的一種或多種；具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)為燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、燒結(jié)冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度，數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)還可以是循環(huán)風(fēng)機(jī)耗電量、鍋爐蒸發(fā)量、發(fā)電機(jī)發(fā)電量和耗電量以及現(xiàn)場設(shè)備所需的一些其他數(shù)據(jù)。所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率，參考圖2所示，所述控制模塊包括:環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、礦料監(jiān)控單元、風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、鍋爐監(jiān)控單元以及發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元；具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊包括:環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、燒結(jié)監(jiān)控單元、風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、鍋爐監(jiān)控單元以及發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元。其中，所述環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元用于分析環(huán)冷機(jī)上的礦料冷卻特性；所述礦料監(jiān)控單元用于監(jiān)控礦料的生產(chǎn)情況；所述風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元用于監(jiān)控風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況；所述鍋爐監(jiān)控單元用于監(jiān)控鍋爐的運(yùn)行情況；所述發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元用于監(jiān)控汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況；所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率；具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元包括環(huán)冷機(jī)一段和二段煙罩熱電偶，用于分析環(huán)冷機(jī)上礦料的冷卻特性；燒結(jié)監(jiān)控單元包括燒結(jié)尾部落料溫度和環(huán)冷機(jī)下料溫度等，主要用于監(jiān)控?zé)Y(jié)生產(chǎn)的情況；風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元包括循環(huán)風(fēng)機(jī)耗電量，包括電流、功率等，主要用于風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況的監(jiān)控；鍋爐監(jiān)控單元包括鍋爐入口煙溫、鍋爐蒸發(fā)量，主要用于鍋爐運(yùn)行情況的監(jiān)控；發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元包括發(fā)電機(jī)發(fā)電量，包括總發(fā)電功率和電量、耗電功率和電量等，主要用于汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)運(yùn)行情況的監(jiān)控。參考圖2所示，所述控制模塊還包括計(jì)算單元，所述計(jì)算單元包括最優(yōu)規(guī)則庫，用于根據(jù)所述最優(yōu)規(guī)則庫對(duì)所述環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、所述礦料監(jiān)控單元、所述風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、所述鍋爐監(jiān)控單元以及所述發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算；具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊還包括計(jì)算單元，該計(jì)算單元包括最優(yōu)規(guī)則庫，計(jì)算單元用于根據(jù)所述最優(yōu)規(guī)則庫對(duì)所述環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、所述燒結(jié)監(jiān)控單元、所述風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、所述鍋爐監(jiān)控單元以及所述發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算。所述最優(yōu)規(guī)則庫為礦料監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則、環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則以及鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則中的至少一者；具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的最優(yōu)規(guī)則庫為燒結(jié)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則、環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則以及鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則，進(jìn)一步具體的，燒結(jié)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則可以是燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度或燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)冷卻特性對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則，環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則可以是環(huán)冷機(jī)下料溫度或環(huán)冷機(jī)出口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則，鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則可以是鍋爐入口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則。
[0020]以燒結(jié)為例，具體的調(diào)整規(guī)則內(nèi)容如下:
[0021]燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則1:
[0022]具體的，將燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度分為高、合適、低三個(gè)區(qū)間，
[0023]IF燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度高THEN循環(huán)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅增加；
[0024]IF燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度合適THEN循環(huán)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定不變；
[0025]IF燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度低THEN循環(huán)風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅降低；
[0026]環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元的環(huán)冷機(jī)下料溫度對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則2:
[0027]具體的，將環(huán)冷機(jī)下料溫度分為高、合適、低三個(gè)區(qū)間，
[0028]IF環(huán)冷機(jī)下料溫度高THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅增加；[0029]IF環(huán)冷機(jī)下料溫度合適THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定不變；
[0030]IF環(huán)冷機(jī)下料溫度低THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅降低；
[0031]燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)冷卻特性對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則3:
[0032]具體的，將燒結(jié)的冷卻特性分為好和差兩個(gè)區(qū)間，
[0033]IF燒結(jié)機(jī)礦料冷卻特性好THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定不變；
[0034]IF燒結(jié)機(jī)礦料冷卻特性差THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅增加；
[0035]環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元的環(huán)冷機(jī)出口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則4:
[0036]具體的，將環(huán)冷機(jī)出口煙溫分為高、合適、低三個(gè)區(qū)間，
[0037]IF環(huán)冷機(jī)出口煙溫高THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅增加；
[0038]IF環(huán)冷機(jī)出口煙溫合適THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定不變；
[0039]IF環(huán)冷機(jī)出口煙溫低THEN風(fēng)機(jī)頻率設(shè)定小幅降低；
[0040]鍋爐監(jiān)控單元的鍋爐入口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則5:
[0041]具體的，將鍋爐入口溫度分為高、合適、低三個(gè)區(qū)間，將溫度變化趨勢分為上升、穩(wěn)定、下降三個(gè)情況，
[0042]IF鍋爐入口煙溫較高且在上升THEN較大提升風(fēng)機(jī)頻率；
[0043]IF鍋爐入口煙溫較高且相對(duì)穩(wěn)定THEN較小提升風(fēng)機(jī)頻率；
[0044]IF鍋爐入口煙溫較高且在下降時(shí)THEN維持原頻率；
[0045]IF鍋爐入口煙溫合適且在上升時(shí)THEN較小提高原頻率；
[0046]IF鍋爐入口煙溫合適且在下降時(shí)THEN較小降低原頻率；
[0047]IF鍋爐入口煙溫合適且穩(wěn)定THEN維持原頻率；
[0048]IF鍋爐入口煙溫較低且在上升時(shí)THEN維持原頻率；
[0049]IF鍋爐入口煙溫較低且穩(wěn)定THEN較小降低原頻率
[0050]IF鍋爐入口煙溫較低且在下降時(shí)THEN較大降低原頻率。
[0051]需要說明的是，上述對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則的具體內(nèi)容僅是本實(shí)施例的一個(gè)示例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)具體情況采用不同的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率規(guī)則。
[0052]相應(yīng)的，本發(fā)明還提供了一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電方法，參考圖3所示，包括如下步驟:
[0053]S301:采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；
[0054]S302:控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；以及
[0055]S303:輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
[0056]具體的，由于燒結(jié)余熱發(fā)電是典型的煙氣余熱利用系統(tǒng)，礦料以燒結(jié)為例，參考圖3所示，本發(fā)明提供的一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電方法，采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的采集數(shù)據(jù)模塊采集影響燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的控制模塊控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行情況，并對(duì)燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置中的數(shù)據(jù)采集模塊采集到的影響燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率，具體的，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的輸出模塊輸出燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)調(diào)
整頻率。
[0057]步驟S301:采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)；
[0058]數(shù)據(jù)采集模塊采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)為燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、礦料冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度中的一種或多種。具體的，礦料以燒結(jié)為例，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的數(shù)據(jù)采集模塊采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)，所述數(shù)據(jù)為燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、燒結(jié)冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度，數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)還可以是循環(huán)風(fēng)機(jī)耗電量、鍋爐蒸發(fā)量、發(fā)電機(jī)發(fā)電量和耗電量以及現(xiàn)場設(shè)備所需的一些其他數(shù)據(jù)。
[0059]S302:控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；
[0060]控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率。具體的，礦料以燒結(jié)為例，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的控制模塊控制監(jiān)控單元的運(yùn)行情況，具體為控制環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、燒結(jié)監(jiān)控單元、風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、鍋爐監(jiān)控單元以及發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元的運(yùn)行情況，并且對(duì)數(shù)據(jù)采集模塊采集到的數(shù)據(jù)如數(shù)據(jù)為燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、燒結(jié)冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度等按照控制模塊的計(jì)算單元中最優(yōu)規(guī)則庫執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算。其中，執(zhí)行的最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算為根據(jù)礦料監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整、根據(jù)環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整以及根據(jù)鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整，具體的，礦料以燒結(jié)為例，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置執(zhí)行的最優(yōu)規(guī)則庫為根據(jù)燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度或燒結(jié)監(jiān)控單元的燒結(jié)冷卻特性對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元的環(huán)冷機(jī)下料溫度或環(huán)冷機(jī)出口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整以及根據(jù)鍋爐監(jiān)控單元的鍋爐入口煙溫對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整。同樣以燒結(jié)為例，具體的調(diào)整規(guī)則內(nèi)容可以參考上述裝置實(shí)施例中關(guān)于調(diào)整規(guī)則內(nèi)容的描述，此處不再贅述。
[0061]S303:輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
[0062]余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的輸出模塊輸出上述最優(yōu)化規(guī)則運(yùn)算后的結(jié)果即最優(yōu)化規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。具體的，以燒結(jié)為例，燒結(jié)余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置的輸出模塊輸出最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率至變頻器，由變頻器實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)節(jié)。優(yōu)選的，控制風(fēng)機(jī)變頻器設(shè)定范圍是0-50Hz，正常工作范圍下限30Hz，上限45Hz，根據(jù)風(fēng)機(jī)功率和電流分析結(jié)果制定風(fēng)機(jī)輸出控制值，在最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算后獲得頻率最終調(diào)整值，由控制模塊發(fā)送給分散控制系統(tǒng)，分散控制系統(tǒng)將4-20mA電流發(fā)送給變頻器執(zhí)行調(diào)節(jié)頻率。
[0063]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)自耗電較高的問題提供了一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置及方法。由本發(fā)明提供的技術(shù)方案可知，通過綜合判斷礦料生產(chǎn)工藝情況和余熱發(fā)電生產(chǎn)情況，實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)電量與自耗電量，綜合判斷風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，采用最優(yōu)規(guī)則庫進(jìn)行運(yùn)算實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)節(jié)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中不能對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化調(diào)節(jié)，風(fēng)機(jī)自耗電較高的問題，保證風(fēng)機(jī)在最優(yōu)狀態(tài)下運(yùn)行，使風(fēng)機(jī)自耗電始終處于比較合理的水平，而余熱發(fā)電系統(tǒng)的自耗電降低，發(fā)電量和供電量得到提高，經(jīng)濟(jì)效益明OO
【權(quán)利要求】
1.一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電裝置，其特征在于，所述裝置包括: 數(shù)據(jù)采集模塊、控制模塊、輸出模塊； 其中，所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)； 所述控制模塊用于控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算來計(jì)算風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率； 所述輸出模塊用于輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)包括燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、礦料冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度中的一種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制模塊包括:環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、礦料監(jiān)控單元、風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、鍋爐監(jiān)控單元以及發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元； 其中，所述環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元用于分析環(huán)冷機(jī)上的礦料冷卻特性；所述礦料監(jiān)控單元用于監(jiān)控礦料的生產(chǎn)情況；所述風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元用于監(jiān)控風(fēng)機(jī)的運(yùn)行情況；所述鍋爐監(jiān)控單元用于監(jiān)控鍋爐的運(yùn)行情況；所述發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元用于監(jiān)控汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的運(yùn)行情況。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制模塊還包括計(jì)算單元，所述計(jì)算單元包括最優(yōu)規(guī)則庫，用于根據(jù)所述最優(yōu)規(guī)則庫對(duì)所述環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元、所述礦料監(jiān)控單元、所述風(fēng)機(jī)監(jiān)控單元、所述鍋爐監(jiān)控單元以及所述發(fā)電機(jī)監(jiān)控單元執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述最優(yōu)規(guī)則庫包括礦料監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則、環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則以及鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則中的至少一者。
6.一種余熱發(fā)電風(fēng)機(jī)自耗電方法，其特征在于，所述方法包括: 采集影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)； 控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行，并對(duì)所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算計(jì)算出風(fēng)機(jī)的調(diào)整頻率；以及 輸出所述控制模塊最優(yōu)規(guī)則庫計(jì)算出的風(fēng)機(jī)調(diào)整頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)為采集燒結(jié)機(jī)尾礦料溫度、環(huán)冷機(jī)下料溫度、礦料冷卻特性、環(huán)冷機(jī)出口煙溫以及鍋爐入口溫度中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對(duì)采集到的影響風(fēng)機(jī)頻率的數(shù)據(jù)執(zhí)行最優(yōu)規(guī)則庫運(yùn)算包括: 根據(jù)礦料監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整、根據(jù)環(huán)冷機(jī)監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整以及根據(jù)鍋爐監(jiān)控單元對(duì)風(fēng)機(jī)頻率的調(diào)整規(guī)則對(duì)風(fēng)機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整中的至少一者。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103953561SQ201410200538
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年5月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月13日
【發(fā)明者】尤春雨, 汪安逸, 張軍廷, 楊波, 楊平, 王恒, 陳海燕, 劉武揚(yáng), 覃智敏 申請(qǐng)人:北京佰能電氣技術(shù)有限公司