循環(huán)硫化床鍋爐控制系統(tǒng)

循環(huán)硫化床鍋爐控制系統(tǒng)循環(huán)硫化床鍋爐控制系統(tǒng) 循環(huán)硫化床鍋爐熱工自動控制方面的問題已成為其推廣應(yīng) 用的主要障礙 循環(huán)硫化床鍋爐的運行自動化已成為其走向?qū)?用的關(guān)鍵之一 1 存在的問題存在的問題 循環(huán)硫化床鍋爐自動控制的實現(xiàn)并不是輕而易舉的事情 還存在諸多問題需要探索 研究 總結(jié)如下 a 循環(huán)硫化床鍋爐是一個分布參數(shù) 非線性 時變 多變 量緊密耦合的控制對象 其自動控制系統(tǒng)需要完成較之一般鍋 爐更復(fù)雜的控制任務(wù) b 采用現(xiàn)代控制理論的基礎(chǔ)是要求描述被控對象特性的較 為精確的數(shù)學(xué)模型 然而由于循環(huán)硫化床鍋爐燃燒特性的復(fù)雜 性 使得建立其數(shù)學(xué)模型成為一件十分不易的事情 c 由于循環(huán)硫化床鍋爐燃燒的復(fù)雜性和特殊性 使得實現(xiàn) 其自動控制變得十分困難 對一般鍋爐和其它過程控制對象行 之有效的常規(guī)控制方法 已難以保證循環(huán)硫化床鍋爐各項控制 指標(biāo)的實現(xiàn) 鑒于存在的上述問題及原因 研究一種適合該爐型的控制 方案具有十分重要的現(xiàn)實意義 2 控制系統(tǒng)設(shè)計及特點控制系統(tǒng)設(shè)計及特點 循環(huán)硫化床鍋爐不同于煤粉爐和燃油鍋爐 其控制回路多 系統(tǒng)比較復(fù)雜 控制系統(tǒng)設(shè)計一般包括以下主要回路 汽包水 位控制 過熱汽溫控制 燃料控制 風(fēng)量及煙氣含氧量控制 爐膛負(fù)壓控制 料床溫度控制 料床高度控制 二級返料回料 控制 對于汽包水位控制和過熱汽溫控制特性與通常的煤粉爐和 燃油鍋爐相同 在此不予以分析 只對與循環(huán)硫化床鍋爐燃燒 相關(guān)的控制系統(tǒng)的特點進(jìn)行分析 循環(huán)硫化床鍋爐燃燒過程自 動控制的基本任務(wù)是使燃料燃燒所提供的熱量適應(yīng)鍋爐蒸汽負(fù) 荷的需要 同時還要保證鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運行 燃燒控制系統(tǒng)的 任務(wù)歸納起來有如下幾個方面 a 維持汽壓穩(wěn)定 汽壓的變化表示鍋爐的蒸汽量與負(fù)荷的 耗汽量不相適應(yīng) 需要相應(yīng)地改變?nèi)剂系墓?yīng)量 以改變鍋爐 的蒸汽量 b 保證鍋爐燃燒過程的經(jīng)濟(jì)性 改變?nèi)剂狭康耐瑫r 相應(yīng) 地調(diào)節(jié)送風(fēng)量 使之與燃料量匹配 保證鍋爐燃燒的經(jīng)濟(jì)性 c 引風(fēng)量與送風(fēng)量相配合以保證爐膛壓力在正常的范圍內(nèi) 保證鍋爐的安全運行 d 料床溫度是一個直接影響鍋爐能否安全連續(xù)運行的重要 參數(shù) 同時也直接影響鍋爐運行中的脫硫效率及 no2 的產(chǎn)生 量 通常情況下 856 床溫是爐內(nèi)脫硫的最佳溫度 同時 no2 的產(chǎn)量也較低 床溫過低不但使鍋爐效率下降 而且運行不穩(wěn) 定容易滅火 床溫過高會使脫硫效率下降 no2 產(chǎn)量大大增加 同時容易造成爐膛料床結(jié)焦 無法循環(huán)硫化燃燒而停爐 由此 可見 料床溫度是循環(huán)硫化床鍋爐運行極為重要的參數(shù) e 料床高度控制也與鍋爐安全連續(xù)運行密切相關(guān) 料層太 厚 會把一次風(fēng)的風(fēng)頭壓住 使?fàn)t料不能達(dá)到完全硫化狀態(tài) 料層太薄 不僅不滿足負(fù)荷要求 而且會使一次風(fēng)穿透料層吹 滅爐火 f 二級返料回料控制將直接影響鍋爐的循環(huán)倍率 也對床 溫有一定的影響 循環(huán)硫化床鍋爐是一個典型的多變量被控對象 但由于對 它的系統(tǒng)的研究剛剛起步 還缺乏經(jīng)驗及深人的了解 所以在 設(shè)計 分析 研究其控制系統(tǒng)時仍采用傳統(tǒng)的方法 目前循環(huán) 硫化床鍋爐燃燒控制系統(tǒng)設(shè)計仍采用常規(guī) pid 控制 通常由燃 料控制 總風(fēng)量控制 一次風(fēng)控制 二次風(fēng)控制 燃燒室負(fù)壓 控制 床溫控制 料床高度控制 二級返料回料控制等 8 個有 機(jī)聯(lián)系的控制單元構(gòu)成 即人為地把被控對象分成許多單變量 系統(tǒng)進(jìn)行控制 這種控