[發(fā)明專利]母管制機組主汽壓力穩(wěn)定控制系統(tǒng)及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011306817.3
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112460573B
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發(fā)明（設計）人: 趙林波;張志峰;張影;湯崢鳳
• 申請（專利權）人: 中國能源建設集團華東電力試驗研究院有限公司
• 主分類號: F22B35/00
• 分類號: F22B35/00;F22B37/42;F23N5/20
• 代理公司: 杭州融方專利代理事務所(普通合伙) 33266
• 代理人: 沈相權

1.母管制機組主汽壓力穩(wěn)定控制系統(tǒng)，包括過熱蒸汽母管（1）、汽機（2）和鍋爐（3），所述鍋爐（3）的輸出端電性連接在過熱蒸汽母管（1）的輸入端，所述過熱蒸汽母管（1）的輸出端電性連接在汽機（2）的輸入端，其特征在于：所述過熱蒸汽母管（1）包括過熱蒸汽母管壓力控制器（11）、給粉自動系統(tǒng)（111）、送風系統(tǒng)（112）、二次風自動系統(tǒng)（113）和引風自動系統(tǒng)（114）；

所述二次風自動系統(tǒng)（113）包括信息輸入單元（1131）、推理機（1132）、規(guī)則庫（1133）、信息輸出單元（1134）和執(zhí)行單元（1135），所述信息輸入單元（1131）的輸出端與推理機（1132）和規(guī)則庫（1133）的輸入端電性連接，所述推理機（1132）和規(guī)則庫（1133）的輸出端與信息輸出單元（1134）的輸入端電性連接，所述信息輸出單元（1134）的輸出端與執(zhí)行單元（1135）的輸入端電性連接；

所述信息輸入單元（1131）包括總送風量模塊（11311）、煙氣氧量模塊（11312）、燃料供應量模塊（11313）和制粉模塊（11314），且信息輸入單元（1131）的輸出端與總送風量模塊（11311）、煙氣氧量模塊（11312）、燃料供應量模塊（11313）和制粉模塊（11314）的輸入端電性連接；

所述送風系統(tǒng)（112）包括自動在線搜索單元（1121），所述自動在線搜索單元（1121）的輸出端電性連接有一層風模塊（11211），所述自動在線搜索單元（1121）的輸出端電性連接有二層風模塊（11212）；

所述給粉自動系統(tǒng)（111）包括送風系統(tǒng)（112）和二次風自動系統(tǒng)（113）和引風自動系統(tǒng)（114），所述給粉自動系統(tǒng)（111）的輸入端均與在線識別單元（1111）、控制策略單元（1112）和自動切換單元（1113）的輸出端實現(xiàn)電性連接；

所述在線識別單元（1111）包括內(nèi)擾模塊（11111）、鍋爐暫停模塊（11112）、氣壓穩(wěn)定模塊（11113）和外擾模塊（11114），所述在線識別單元（1111）的輸入端與內(nèi)擾模塊（11111）、鍋爐暫停模塊（11112）、氣壓穩(wěn)定模塊（11113）和外擾模塊（11114）的輸出端實現(xiàn)電性連接；

所述引風自動系統(tǒng)（114）包括PID模塊（1141）和FUZZY模塊（1142），所述PID模塊（1141）和FUZZY模塊（1142）之間實現(xiàn)雙向電性連接；

所述過熱蒸汽母管壓力控制器（11）的輸出端與負荷優(yōu)化系統(tǒng)（115）的輸入端實現(xiàn)電性連接，所述負荷優(yōu)化系統(tǒng)（115）的輸出端與給粉自動系統(tǒng)（111）的輸入端實現(xiàn)電性連接，所述給粉自動系統(tǒng)（111）的輸出端均分別與送風系統(tǒng)（112）、二次風自動系統(tǒng)（113）和引風自動系統(tǒng)（114）的輸入端實現(xiàn)電性連接。

2.根據(jù)權利要求1所述任意的母管制機組主汽壓力穩(wěn)定控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，按如下步驟進行：

S1、給粉控制，首先啟動鍋爐（3），使鍋爐（3）通過過熱蒸汽母管（1）給汽機（2）進行供氣發(fā)電，針對鍋爐（3）燃燒工況復雜、運行狀態(tài)多變，單一控制策略無法滿足各種運行工況自動控制要求的特點，通過建立了內(nèi)擾模塊（11111）、鍋爐暫停模塊（11112）、氣壓穩(wěn)定模塊（11113）和外擾模塊（11114）四種運行模態(tài)的在線識別單元（1111）來顯示鍋爐（3）內(nèi)部的運行狀態(tài)、另外通過控制策略單元（1112）和自動切換單元（1113）來對鍋爐（3）內(nèi)部運行狀態(tài)進行自動適應切換控制，通過控制策略單元（1112）、自動切換單元（1113）和給粉自動系統(tǒng)（111）之間的配合使用，實現(xiàn)了鍋爐（3）負荷在70%-110%范圍內(nèi)快速波動時，燃料量自動控制系統(tǒng)快速穩(wěn)定鍋爐出口蒸汽壓力，確保燃燒系統(tǒng)連續(xù)自動運行，以及過熱蒸汽母管壓力控制器（11）來控制過熱蒸汽母管（1）壓力的釋放；

S2、送風控制，采用送風系統(tǒng)（112）檢測“風/煤比”的比例，來控制一層風模塊（11211）和二層風模塊（11212）之間的相互協(xié)調及其二次風自動系統(tǒng)（113）來實現(xiàn)既控制一次風壓，保障安全送粉，又有效控制二次風速（風量），保證鍋爐火燃中心穩(wěn)定，實現(xiàn)最佳經(jīng)濟燃燒；

S3、二次風控制，通過總送風量模塊（11311）中的總送風量模塊（11311）、煙氣氧量模塊（11312）、燃料供應量模塊（11313）和制粉模塊（11314）的控制的輸入，來保證合適的風量，又要保證合適的風速，使二者必須兼顧，在推理機（1132）來進行控制，在控制過程中需要通過規(guī)則庫（1133）設置的總送風量模塊（11311）、煙氣氧量模塊（11312）、燃料供應量模塊（11313）和制粉模塊（11314）的數(shù)值量不斷調整各層二次風量的比例來保持每層各角二次風速相等，使鍋爐火燃中心在負荷變化過程中保持上下、大小穩(wěn)定；

S4、引風控制，在將引風自動系統(tǒng)（114）中的PID模塊（1141）與FUZZY模塊（1142）相互結合，解決因爐膛漏風變化引起的送、引風系統(tǒng)難以控制問題，使引風、送風協(xié)調控制，實現(xiàn)送風、引風系統(tǒng)的長期、穩(wěn)定自動運行。