[發明專利]抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法

在審

• 申請號: 202010547424.5
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111649313A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 祝建飛;馬建華;沈建峰;姚峻;花道君;楊康;丁勇;龐啟;劉濤
• 申請（專利權）人: 上海明華電力科技有限公司;江蘇闞山發電有限公司
• 主分類號: F22B35/18
• 分類號: F22B35/18
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 應小波

1.一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，該方法從鍋爐燃燒率和煤水比控制的角度進行優化控制，其中優化控制包括燃料熱值分層修正、虛擬啟停煤量計算、動態煤水比控制、以及變負荷智能超調。

2.根據權利要求1所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的燃料熱值分層修正為：著眼于燃料量的精確調節，通過燃煤熱值分層自動修正。

3.根據權利要求2所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的燃料熱值分層修正具體為：根據不同煤層的實際入爐煤質對應設置熱值得到平均熱值修正系數，再進行煤質熱值自動校正，根據進入爐膛的熱量偏差不斷修正總煤量。

4.根據權利要求3所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的熱值修正可自動或手動，最終的熱值修正系數K＝K₁×K₂，式中K₂代表原先的熱值修正系數，K₁代表設置的平均熱值修正系數。

5.根據權利要求4所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的K₁計算為：

K₁＝m/m₀，其中m代表分層設置后的平均熱值，m₀代表機組設計熱值。

6.根據權利要求1所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的虛擬啟停煤量計算為：對磨組啟停過程中的煤量進行虛擬計算，模擬燃燒產生熱量的過程，以盡可能使計算總煤量貼合實際入爐煤量。

7.根據權利要求6所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，對磨組啟停過程中的煤量進行虛擬計算具體為：

根據磨組啟停對機組運行參數的影響設置對應磨組啟、停期間的煤量延遲時間τ_啟、τ_停及變化速率r_啟、r_停，經過對磨組原瞬時煤量信號的修正得到最終的虛擬煤量。

8.根據權利要求1所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的動態煤水比控制為抑制水冷壁傳熱惡化的煤水控制策略，具體為：

一方面調整機組穩態工況下的煤水配比，通過優化設置靜態煤水比函數增大給水量；

另一方面改進機組動態工況下的煤水比控制，在加負荷時多增加一些給水，對于熱負荷高的區域，在膜態沸騰產生前將工質推入水冷壁中間集箱，通過工質混合消除熱偏差；同時在減負荷時，判斷水冷壁溫度變化情況，如存在超溫，則放慢減水速度，同時再降低煤量。

9.根據權利要求1所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的變負荷智能超調為采用智能處理方法，綜合考慮變負荷速率和幅度、當前負荷、主汽壓力偏差因素對機組變負荷特性的影響。

10.根據權利要求9所述的一種抑制超臨界鍋爐垂直管圈水冷壁傳熱惡化的控制方法，其特征在于，所述的變負荷智能超調具體為：

根據機組負荷、變負荷速率、變負荷幅度及主汽壓力偏差的輸入信號的變化趨勢，動態調整變負荷超調量大小；

同時考慮主汽壓力偏差及變負荷幅度兩者的影響，經過智能計算后得到合適的變負荷超調，既保證主汽壓力及時恢復又減少小幅度變負荷時機組參數的波動幅度；該超調將根據不同負荷段的煤水比特性同步送至給煤、給水控制回路中去，保證動態過程中煤水的合理配比。