[發明專利]余熱鍋爐控制方法及系統

在審

• 申請號: 202110143190.2
• 申請日: 2021-02-02
• 公開（公告）號: CN113007691A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 魏巍
• 申請（專利權）人: 中冶北方（大連）工程技術有限公司
• 主分類號: F22B35/00
• 分類號: F22B35/00
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 王守梅;袁文婷

本發明提出一種余熱鍋爐控制方法及系統，涉及鍋爐技術領域，該方法包括：通過數據采集網關采集余熱鍋爐控制參數并傳送至大數據中心，獲得余熱鍋爐輸入參數；將余熱鍋爐輸入參數輸入預先建立的余熱鍋爐控制模型獲得排灰預測數值和汽包液位預測數值，將排灰預測數值和汽包液位預測數值輸入雙鏈量子遺傳算法優化模型進行優化選擇，獲得最優排灰數值和汽包液位數值；根據所獲得的最優排灰數值和汽包液位數值對余熱鍋爐進行調整。利用本發明，可實現余熱鍋爐控制系統的自適應參數調整，進而達到提高鍋爐工作效率的技術效果。

技術領域

本發明涉及鍋爐技術領域，尤其涉及一種余熱鍋爐控制方法及系統。

背景技術

我國的工業余熱資源豐富，在各工業行業生產過程中，余熱資源約占其燃料消耗總量的17％～67％，其中，可回收率達到60％，余熱利用存在較大的可提升空間。

目前，傳統的余熱利用方式中，利用DCS控制系統控制余熱鍋爐。而DCS控制系統是由以太網連接的各工程師站、操作員站、數據服務器、現場控制站組成的綜合自動化系統，具有一定的系統穩定性和可靠性，具有通訊速度快的特點。

但是，利用DCS控制系統控制余熱鍋爐具有的弊端如下：

1)初期投入成本以及后期維護成本較高；

2)對于中小型的系統而言，對第三方的產品兼容性較低。

所以，亟需一種精確度高，成本低的余熱鍋爐控制方法。

發明內容

鑒于上述問題，本發明提供一種余熱鍋爐控制方法及系統，其主要目的提高余熱鍋爐工作效率能力，實現無調整參數的自適應的控制系統。

為實現上述目的，本發明提供一種余熱鍋爐控制方法，應用于電子裝置，所述方法包括：

S110、通過數據采集網關采集余熱鍋爐控制參數，并通過廣域網絡與虛擬機前置陣列將所述余熱鍋爐控制參數傳送至大數據中心；

S120、通過大數據中心對余熱鍋爐控制參數數據和環境參數數據進行存儲并計算，獲得余熱鍋爐輸入參數；其中，所述環境參數數據通過互聯網抓取獲得；

S130、將余熱鍋爐輸入參數輸入預先建立的余熱鍋爐控制模型獲得排灰預測數值和汽包液位預測數值，將排灰預測數值和汽包液位預測數值輸入雙鏈量子遺傳算法優化模型進行優化選擇，獲得最優排灰數值和汽包液位數值；

S140、根據所獲得的最優排灰數值和汽包液位數值對余熱鍋爐進行調整。

進一步，優選的，余熱鍋爐控制參數包括排灰量、蒸汽量、汽包壓力、給水量、煙氣溫度、煙氣流量和發電功率；且，余熱鍋爐控制參數通過DCS系統采集。

進一步，優選的，步驟S120中還包括對余熱鍋爐控制參數和環境參數數據的預處理過程，預處理步驟包括：

將余熱鍋爐控制參數數據和環境參數數據分別構建正態分布，

正態分布為X～N(μ，σ²)，

隨機變量X服從一個位置參數為期望值μ，尺度參數為標準差σ的概率分布，且篩選復合預設條件的參數數據；其中，預設條件為x＝1.65σ+μ。

進一步，優選的，環境參數包括環境溫度和鍋爐排放標準。

進一步，優選的，余熱鍋爐控制模型為BP網絡模型，輸入層為5個節點、輸出層為2個節點，隱層為3個節點；隱層和輸出層的激勵函數均為Sigmoid函數。

此外，為實現上述目的，本發明還提供一種余熱鍋爐控制系統，包括：

數據采集模塊，用于通過數據采集網關采集余熱鍋爐控制參數，并通過廣域網絡與虛擬機前置陣列將所述余熱鍋爐控制參數傳送至大數據中心；