,采用傳統(tǒng)
控制技術(shù)不能滿足CFB鍋爐
自動控制運行的需要,又無法建立數(shù)學模型
。因此國內(nèi)運行的CFB鍋爐普遍處于手動控制狀態(tài)
,投運的國內(nèi)外多種DCS系統(tǒng)基本局限于數(shù)據(jù)采集監(jiān)視和連鎖保護功能,關(guān)鍵工藝技術(shù)指標不易穩(wěn)定
,對負荷
、燃料的變化不能及時有效地跟蹤,制約了循環(huán)流化床鍋爐本身諸多優(yōu)勢的有效發(fā)揮
。此外
,手動控制使司爐工面臨繁重的工作量,設(shè)備和主要工藝參數(shù)的運行品質(zhì)因人而異,容易造成生產(chǎn)效率降低
,能耗增加
,設(shè)備壽命減少,并存在諸多事故隱患
。
循環(huán)流化床鍋爐控制軟件是在綜合研究了燃燒過程機理、生產(chǎn)工藝特點和操作人員的經(jīng)驗基礎(chǔ)上,以裝置的整體運行為目標,結(jié)合采用控制器無模型自適應(yīng)控制技術(shù)構(gòu)成的整體解決方案。
1 控制軟件的構(gòu)成
1.1 系統(tǒng)構(gòu)成
循環(huán)流化床鍋爐控制軟件是一套基于Windows運行環(huán)境的軟件產(chǎn)品,運行時需要安裝NI LabView RT 環(huán)境,可安裝在PC、嵌入式PC機中構(gòu)成控制站,應(yīng)用通用的通信協(xié)議和接口與循環(huán)流化床鍋爐控制系統(tǒng)DCS(PLC)建立數(shù)據(jù)連接和共享。
其主要通訊連接方式有:
支持OPC Client功能基礎(chǔ)上的OPC通訊
支持主流HMI軟件的API通訊功能,連接HMI軟件的實時數(shù)據(jù)庫
支持DDE通訊
支持現(xiàn)場總線連接
ControlNet
Profibus DP
工業(yè)以太網(wǎng)
MODBUS RTU
MODBUS TCP
1.2 功能
1.2.1 基本功能塊
包括五個功能模塊,構(gòu)成多入多出的整體控制系統(tǒng),實施綜合解耦和統(tǒng)一調(diào)度,完成與循環(huán)流化床鍋爐燃燒相關(guān)的全部控制功能:
負荷控制模塊
風量控制模塊
爐膛負壓控制模塊
床層厚度控制模塊
床層溫度優(yōu)化控制模塊
應(yīng)用案例
某熱電廠MFA控制應(yīng)用實例
流化床鍋爐正成為熱電廠主要的生產(chǎn)設(shè)備。其設(shè)計使得像煤粉這樣的燃料能在空氣中流動,這樣燃料就能和周圍的空氣較好的接觸,使燃燒更加充分。流化床鍋爐可以使用像廢煤、木頭、燃料渣等低等級的燃料。更重要的是,與傳統(tǒng)的鍋爐相比
,它釋放出的COx和NOx要少的多。
中國政府已經(jīng)提出了一個新法規(guī)
,強制關(guān)閉所有小型的電廠(小于200MW)
,除非這些廠轉(zhuǎn)用流化床鍋爐。其目的是獲得經(jīng)濟效益
,同時減少空氣污染
。
一個典型的流化床鍋爐有多個關(guān)鍵過程變量:蒸汽壓力、溫度
、煤的喂料量
,空氣供給量和汽包液位等。
控制難點包括
,溫度回路的大滯后
,壓力回路的非線性
,汽包液位的大負荷變化和收縮膨脹問題。特別是低等級的燃料的BTU值不一致
,使得燃空比控制變得非常困難
。
在江遠某熱電廠安裝了一個CyboCon CE控制儀表和一套CyboCon控制軟件,控制兩個產(chǎn)量為75噸/小時的流化床鍋爐
。MFA控制器能有效地控制蒸汽溫度
,蒸汽壓力和汽包液位。江遠熱電廠的總工程師評價到:“這些回路通常只能手動控制
,但MFA控制能力給我們留下了深刻的印象,我們已經(jīng)給CyboSoft上海公司發(fā)了份鑒定書
,為我們成功地實現(xiàn)了這次設(shè)備改造
。”
實現(xiàn)的控制效果:
•蒸汽溫度變化范圍在±2°C。
•蒸汽壓力變化范圍在±0.1Mpa
。
、張志遠與北京科技大學付冬梅教授團隊聯(lián)合署名的論文“基于 CFD 的水泥回轉(zhuǎn)窯多燃料新型燃燒器燃燒特性研究”被第六屆能源系統(tǒng)與電氣電力學術(shù)會議(ICESEP 2024)錄用" href="/Article-detail-id-3691851.html" class="Themetxthover">
我公司魏磊、張志遠與北京科技大學付冬梅教授團隊聯(lián)合署名的論文“基于 CFD 的水泥回轉(zhuǎn)窯多燃料新型燃燒器燃燒特性研究”被第六屆能源系統(tǒng)與電氣電力學術(shù)會議(ICESEP 2024)錄用
,促共同發(fā)展—沈陽卡斯特與北方重工集團交流會" href="/Article-detail-id-3648720.html" class="Themetxthover">
以交流互鑒
,促共同發(fā)展—沈陽卡斯特與北方重工集團交流會
沈陽卡斯特公司與山水集團安丘公司舉辦水泥智能控制系統(tǒng)知識專題培訓