[發明專利]一種煤粉鍋爐的配風控制方法、系統及相關設備

有效

• 申請號: 201911357064.6
• 申請日: 2019-12-25
• 公開（公告）號: CN110986084B
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 張少男;任新宇;袁俊;李志超;魏慶波;曾驥敏;田鵬路;宋亞杰;陳世和
• 申請（專利權）人: 華潤電力技術研究院有限公司
• 主分類號: G06F16/2458
• 分類號: G06F16/2458;G06F16/28;F23N3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王學強

本發明實施例提供了一種煤粉鍋爐的配風控制方法、系統及相關設備，用于提高煤粉鍋爐的配風控制精度，提高燃燒效率，節約能源。本發明實施例方法包括：接收參數設置指令，參數設置指令中包含輸入參數及輸出參數，輸入參數中至少包含二次風門的開度；從數據庫中提取輸入參數及輸出參數在不同的統計周期的統計值，得到多個樣本，其中，同一個統計周期內的輸入參數及輸出參數的統計值組成一個樣本；將多個樣本輸入預設的人工網絡模型中進行訓練得到輸入參數與輸出參數的映射關系式；采用預設的尋優算法及映射關系式計算出輸入參數中二次風門的開度的最優值組合；根據二次風門的開度的最優值組合控制二次風門的開度。

技術領域

本發明涉及火力發電技術領域，尤其涉及一種煤粉鍋爐的配風控制方法、系統及相關設備。

背景技術

煤粉鍋爐是以煤粉為燃料的鍋爐設備，該鍋爐設備的通常都配有幾十只煤粉燃燒器，并配有一、二次風配風裝置，其中，一次風的主要作用是輸送煤粉到爐膛并保證揮發分的著火燃燒。二次風的作用補充燃燒所需空氣量，保證燃料燃燒完全。煤粉由一次風輸送經燃燒器進入爐膛，二次風通過燃燒器的二次風環形風道或相鄰于燃燒器噴口的二次風風門引入爐膛，燃料在懸浮狀態下燃燒，因此具有燃燒迅速、完全、容量大、效率高、適應煤種廣，便于控制調節等優點。

煤粉鍋爐中，由于煤粉在爐膛內停留的時間很短，在這樣短的時間內要保證煤粉在爐內燃盡，必須合理調整二次風的配比，以創造良好的燃燒條件，保證鍋爐可靠地安全經濟運行。

現有的二次風的配比，由專家組織實施試驗，在特定負荷、環境溫度、煤種等工況下，通過熱力學計算公式得出來的，或者根據經驗值進行設置。現有方式，采用人為試驗或憑借經驗值，二次風的配比精準度無法保障。

發明內容

本發明實施例提供了一種煤粉鍋爐的配風控制方法、系統及相關設備，用于提高煤粉鍋爐的配風控制精度，提高燃燒效率，節約能源。

本發明實施例第一方面提供了一種煤粉鍋爐的配風控制方法，可包括：

接收參數設置指令，所述參數設置指令中包含輸入參數及輸出參數，所述輸入參數中至少包含二次風門的開度；

從數據庫中提取所述輸入參數及輸出參數在不同的統計周期的統計值，得到多個樣本，其中，同一個統計周期內的所述輸入參數及輸出參數的統計值組成一個樣本；

將所述多個樣本輸入預設的人工網絡模型中進行訓練得到所述輸入參數與輸出參數的映射關系式；

采用預設的尋優算法及所述映射關系式計算出所述輸入參數中二次風門的開度的最優值組合；

根據所述二次風門的開度的最優值組合控制所述二次風門的開度。

可選的，作為一種可能的實施方式，本發明實施例中，所述輸入參數中還包含邊界條件參數，所述邊界條件參數包含煤質信息、機組負荷參數。

可選的，作為一種可能的實施方式，本發明實施例中，所述輸出參數包含固體不完全燃燒損失比例、氮氧化物NO_x比例以及送風機電耗損失。

可選的，作為一種可能的實施方式，本發明實施例中，所述采用預設的尋優算法及所述關系式計算出所述輸入參數中二次風門的開度的最優值組合，包括：

設置所述輸入參數中的邊界條件參數為固定值參數；

設置所述輸入參數中每個二次風門的開度的取值范圍，并在每個所述二次風門的開度的取值范圍內隨機生成初始值，組成N個二次風門的開度組合，其中N為正整數；

將所述固定值參數分別與N個二次風門的開度組合形成N個輸入參數，依次輸入所述N個輸入參數至所述映射關系式，分別計算對應的所述輸出參數的N個輸出值；